[發明專利]一種采用半合管結構的無擾動取樣鉆具

在審

• 申請號: 202010513464.8
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111594162A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 顧建戴;劉長馳;卞文建;朱蓉潔
• 申請（專利權）人: 江蘇省無錫探礦機械總廠有限公司
• 主分類號: E21B49/02
• 分類號: E21B49/02;G01N1/08
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 殷紅梅;胡家銘

本發明涉及一種采用半合管結構的無擾動取樣鉆具，包括沖擊握軸，沖擊握軸下部連接沖擊外管上部，沖擊外管下部連接取樣鉆頭，沖擊握軸、沖擊外管、取樣鉆頭組成了鉆具外層，鉆具內部上方設置減震墊，減震墊下方通過內管沖擊帽連接沖擊內管上部，沖擊內管下部通過取樣管接頭連接樣管上部，樣管下部連接半合管接頭，樣管中套設襯膜，襯膜開口位于下部。本發明結構簡單，半合樣管兩瓣呈相互咬合狀剖開，組合后，管體受壓力不會漲開，半合樣管上端連接取樣管接頭，樣管接頭一端外螺紋可與沖擊內管連接，一端內螺紋與樣管連接。半合樣管下端與半合管接頭連接。三者連接，使剖開的半合樣管形成一個整體，強度接近完整管材強度。

技術領域

本發明屬于勘探取樣鉆具技術領域，涉及采用半合管結構的無擾動取樣鉆具。

背景技術

傳統工程地質勘察，主要傾向于對地質條件物理性能的分析。在鉆進取樣的過程中，往往會使用水、泥漿或泡沫等物質以冷卻和潤滑鉆具。

而現在場地污染物調查，需要對地質進行重金屬，可揮發性氣體，農藥殘留等化學分析。傳統地質勘察鉆進取樣，會帶入水、泥漿或泡沫等其他物質，對樣品造成干擾，影響取出樣品的代表性。

現代環境無擾動取樣主要使用主推式土壤取樣鉆具(參見專利CN 107975370 A)。該鉆具使用沖擊直推的方法，將所需取樣的土壤壓入取樣管內，而后取出取樣管，對所采集樣品進行分析。該鉆具取樣管為塑料空心圓柱形管材，所采集的樣品數量受取樣管直徑影響，單次每米采集樣品的質量恒定。如果需要增加單次每米采集樣品的質量，需要定做不同直徑的取樣管，取樣外管也需要相應改變。無法滿足不同要求的無擾動取樣。且當所采樣地層復雜時，塑料樣管受力易發生曲折和破裂。

發明內容

本發明的目的在于提供一種采用半合管結構的無擾動取樣鉆具，能解決上述的問題，且取樣質量高。

按照本發明提供的技術方案： 一種采用半合管結構的無擾動取樣鉆具，包括沖擊握軸，所述沖擊握軸下部連接沖擊外管上部，所述沖擊外管下部連接取樣鉆頭，所述沖擊握軸、沖擊外管、取樣鉆頭組成了鉆具外層，所述鉆具內部上方設置減震墊，所述減震墊下方通過內管沖擊帽連接沖擊內管上部，所述沖擊內管下部通過取樣管接頭連接樣管上部，所述樣管下部連接半合管接頭。

作為本發明的進一步改進，所述樣管中套設襯膜，所述襯膜開口位于下部，所述襯膜開口中放置撐箍，所述撐箍中放置倒刺。

作為本發明的進一步改進，所述取樣管接頭上部設置排氣腔，所述排氣腔下方連通排氣孔，所述排氣孔上方設置鋼球。

作為本發明的進一步改進，所述沖擊外管、沖擊內管可由若干單元通過螺紋結構串接組成。

作為本發明的進一步改進，所述撐箍由彈性材料制成，為環狀結構，所述撐箍中豎直開有變形槽。

作為本發明的進一步改進，所述倒刺由彈性材料制成，為弧狀結構，弧面朝上，所述倒刺中部由多塊瓣狀彈性片構成。

作為本發明的進一步改進，所述樣管為分體結構，包括第一半合樣管和第二半合樣管，所述第一半合樣管與所述第二半合樣管之間采取斜度定位結構。

作為本發明的進一步改進，所述減震墊下部設有定位桿，所述內管沖擊帽上部開有定位孔，兩者相適配。。

作為本發明的進一步改進，所述取樣鉆頭下部為環狀刃口，所述取樣鉆頭中部豎直設置進料通道。

作為本發明的進一步改進，所述沖擊握軸上部為沖擊承載部，所述沖擊握軸下部中依次設置減震墊腔和內管沖擊帽腔。

本發明的積極進步效果在于：

1、本發明結構簡單，占用空間小；半合樣管兩瓣呈相互咬合狀剖開，組合后，管體受壓力不會漲開。