[發明專利]一種用于取出淺層鉆探巖芯的打撈裝置及其使用方法

有效

• 申請號: 202010786091.1
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN111911106B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 潘東江;洪開榮;盧高明;周建軍;孫振川;楊延棟;李宏波;趙海雷;翟乾智;王利明;許華國
• 申請（專利權）人: 盾構及掘進技術國家重點實驗室;中鐵隧道局集團有限公司
• 主分類號: E21B31/18
• 分類號: E21B31/18
• 代理公司: 鄭州浩翔專利代理事務所(特殊普通合伙) 41149
• 代理人: 李偉

本發明提供一種用于取出淺層鉆探巖芯的打撈裝置，包括筒體，筒體內設有活塞，活塞由螺接在筒體上端的螺紋桿帶動其在筒體內運動，螺紋桿的端部設有轉桿，筒體的上端還設有氣體閥門，筒體的下端設有抓取結構；抓取結構包括位于外側的限位層，限位層的內側設有膨脹層，膨脹層的內側設有吸盤，膨脹層設有向上延伸的充氣通道，充氣通道通過連接口與筒體的內部連通。本發明通過巧妙的利用吸盤的吸附力和膨脹層的夾持力，可以高效對表面光滑的巖芯或者表面不光滑的巖芯進行夾持固定，并使之能夠穩定取出，具有結構設計精巧、實用性強的特點。

技術領域

本發明屬于巖石工程勘察技術領域，具體涉及一種用于取出淺層鉆探巖芯的打撈裝置及其使用方法。

背景技術

在巖石工程勘探、設計、研究中，鉆取巖芯是獲取巖石特性的必要步驟之一。小型、輕便的淺層巖芯取樣鉆機經常使用，但通常淺層巖體比較破碎，如果卡取巖心不牢、采樣方法不當等，容易發生巖芯脫落事故，例如巖芯回落孔底、卡在孔中等等，導致取芯成功率較低。

現有技術中，存在卡簧式、鋼絲繩、膠皮爪等不同類型的巖芯打撈器被發明，以期解決巖芯的撈取問題。但由于淺層巖體裂隙較多、打撈空間狹小等特點，上述巖芯打撈器均存在結構復雜、工序繁瑣、作業效率較低等缺陷，難以有效解決淺層鉆探巖芯難題。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足，提供一種用于取出淺層鉆探巖芯的打撈裝置及其使用方法，具體方案如下：

一種用于取出淺層鉆探巖芯的打撈裝置，包括筒體，所述筒體內設有活塞，所述活塞由螺接在筒體上端的螺紋桿帶動其在筒體內運動，所述螺紋桿的端部設有轉桿，筒體的上端還設有氣體閥門，筒體的下端設有抓取結構；所述抓取結構包括位于外側的限位層，所述限位層的內側設有膨脹層，所述膨脹層的內側設有吸盤，所述膨脹層設有向上延伸的充氣通道，所述充氣通道通過連接口與所述筒體的內部連通；所述限位層的外徑比需要取出的巖芯的外徑大2-5mm；所述限位層的材質為鋁合金或鐵；所述膨脹層的材質為乳膠；所述吸盤的材質為聚氨酯橡膠或丁腈橡膠。

基于上述，一種用于取出淺層鉆探巖芯的打撈裝置的使用方法，包括如下步驟：

步驟1：對于表面平整的巖芯，先將筒體伸入鉆孔，使吸盤將巖芯套入，接著打開氣體閥門，通過轉桿轉動拉桿使活塞向外緩慢移動一定距離，使吸盤吸緊巖芯，最后緩慢取出筒體，使巖芯一并被提出；

步驟2：對于表面不平整的巖芯，先將筒體伸入鉆孔，使吸盤將巖芯套入，接著關閉氣體閥門，通過轉桿轉動拉桿使活塞向外緩慢移動一定距離，活塞向外移動的過程中筒體內的氣體通過連接口進入充氣通道進而使得膨脹層膨脹，使吸盤吸緊巖芯，最后緩慢取出筒體，使巖芯一并被提出。

本發明相對現有技術具有突出的實質性特點和顯著的進步，具體地說，本發明具有以下優點：

本發明中，通過巧妙利用吸盤和膨脹箍結構，設計了一種用于取回淺層鉆探遺留巖芯的打撈裝置及其使用方法，通過靈活利用吸盤的吸附力以及膨脹箍的膨脹夾緊力，實現了在狹小空間能夠對表面平整或不平整的巖芯進行穩定抓取的功能，并且結構精巧、制作簡單、操作容易。

附圖說明

圖1是本發明中打撈裝置的整體結構示意圖。

圖2是本發明中打撈裝置的使用狀態示意圖。

圖中：1.筒體；2.活塞；3.螺紋桿；4.轉桿；5.氣體閥門；6.抓取結構；7.吸盤；8.膨脹層；9.限位層；10.充氣通道；11.連接口；12.鉆孔；13.巖芯。

具體實施方式

下面通過具體實施方式，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。

實施例