[發明專利]一種帶巖粉自動取樣裝置的鉆井系統及取樣方法

在審

• 申請號: 202110633708.0
• 申請日: 2021-06-07
• 公開（公告）號: CN113418750A
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 沈志平;陳德茂;蔡回煒;敖世軍;王龍
• 申請（專利權）人: 貴州正業工程技術投資有限公司
• 主分類號: G01N1/14
• 分類號: G01N1/14
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 張彪

本發明公開了一種帶巖粉自動取樣裝置的鉆井系統，包括：巖粉取樣裝置，所述巖粉取樣裝置通過管道與泥漿回流管連通；控制器；泥沙分離器，所述泥沙分離器設置在巖粉取樣裝置與泥漿回流管之間，泥沙分離器與控制器電連接；第一電動閥門，所述第一電動閥門設置在泥沙分離器與泥漿回流管之間，第一電動閥門與控制器電連接；抽沙泵，所述抽沙泵設置在泥沙分離器與巖粉取樣裝置之間，抽沙泵與控制器電連接；鉆桿位移測量裝置，所述鉆桿位移測量裝置設置在鉆孔中，鉆桿位移測量裝置與控制器電連接。以解決現有技術誤差大、效率低和浪費人力的問題。

技術領域

本發明涉及一種帶巖粉自動取樣裝置的鉆井系統及取樣方法，屬于巖粉取樣技術領域。

背景技術

地熱鉆井需要對鉆井鉆出的巖粉進行取樣，然后將這些巖粉與對應的鉆孔深度一一對應擺放起來，最好能夠按鉆孔深度由下而上逐層堆疊起來，以便于勘探人員觀察，從而提出對應的施工方案。現有的巖粉取樣通過人工取樣，而人工取樣首先需要測量出所取的樣本的鉆孔深度，然后將含義巖粉樣本的泥漿中的巖粉篩選出來，再將巖粉逐層堆疊。由于人工取樣的各環節均通過手動方式，精確的取樣需要各環節精確測算，例如需要使鉆孔深度與對應深度的泥漿對應，一但出現取樣時間誤差，取出的巖粉與深度將不對應，存在誤差較大的問題，另外現有的巖粉取樣方法還存在浪費人力，效率低下的問題，樣本取樣需要每間隔一段時間就進行，因此需要有專人值守，但鉆桿鉆井需要日夜不停的鉆，安排專人值守需要日夜不間斷的值班，非常浪費人力。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種帶巖粉自動取樣裝置的鉆井系統及取樣方法，以克服現有技術的不足。

本發明的技術方案是：一種帶巖粉自動取樣裝置的鉆井系統，包括：

泥漿池；

泥漿回流管，所述泥漿回流管一端連通泥漿池，泥漿回流管另一端連通鉆孔；

鉆頭；

鉆桿，所述鉆桿下端與鉆頭連接，鉆桿連接鉆頭的一端插入鉆孔中；

旋轉臺，鉆桿上部連接旋轉臺；

泥漿泵，所述泥漿泵通過旋轉臺與鉆桿內部通孔連通；

巖粉取樣裝置，所述巖粉取樣裝置通過管道與泥漿回流管連通；

控制器；

泥沙分離器，所述泥沙分離器設置在巖粉取樣裝置與泥漿回流管之間，泥沙分離器與控制器電連接；

第一電動閥門，所述第一電動閥門設置在泥沙分離器與泥漿回流管之間，第一電動閥門與控制器電連接；

抽沙泵，所述抽沙泵設置在泥沙分離器與巖粉取樣裝置之間，抽沙泵與控制器電連接；

鉆桿位移測量裝置，所述鉆桿位移測量裝置設置在鉆孔中，鉆桿位移測量裝置與控制器電連接。

進一步地，所述巖粉取樣裝置包括：

取樣筒，所述取樣筒側壁設有沿豎直方向分布的觀察窗，觀察窗為透明材質，可從外部通過觀察窗觀察取樣筒內部，取樣筒底部設有排水口，排水口處設有電動排水閥，電動排水閥與控制器電連接；

濾網，所述濾網設置在取樣筒內，濾網與觀察窗下端位于同一水平面；

進水管，所述進水管一端連通水源，進水管另一端連通取樣筒上部；

電動進水閥，所述電動進水閥設置在進水管上，電動進水閥與控制器電連接；

水位傳感器，所述水位傳感器設置在取樣筒內，所述水位傳感器與控制器電連接。

進一步地，還包括：

測距傳感器，所述測距傳感器設置在取樣筒頂部，測距傳感器與控制器電連接；

標尺，所述標尺設置在取樣筒上的觀察窗側部，標尺沿觀察窗長度方向分布。

進一步地，所述鉆桿位移測量裝置包括：

固定圈，所述固定圈與鉆孔相匹配，固定圈固定連接在鉆孔中，固定圈與鉆孔同軸；