[发明专利]能够快速重新配置的钻芯管头组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种钻芯管头组件。更具体地，本发明涉及一种能够在地面构型与泵入/地下构型之间快速重新配置、同时在地面构型与泵入/地下构型之间具有共同部分的钻芯管头组件。

背景技术

在岩芯钻操作中，通常希望获得岩芯试样以获得关于特定位置的地质信息。理想地，该操作在不将钻柱从钻孔取出的情况下实现。为了实现该目的，已经发展出中空的钻柱，该中空的钻柱包括在钻柱的端部的钻头端和位于取芯钻头端附近的钻芯管单元。内部管组件单元能够穿过钻柱输送并因此理想地避免了必须取出整个钻柱以获得钻芯试样。

然而，不同的钻探应用要求提供钻柱能够以不同的定向进行定位的钻探设备。钻柱的定位的不同迫使改变钻芯管部件以将内部管组件适当地并高效地定位到钻柱的钻头端。改变这些钻芯管部件需要将整个钻柱取出从而得以接近这些钻芯管部件。该过程会非常耗时并且低产。诸如地下采矿之类的其他钻探情况需要在所有定向上钻探的能力。另外，在向下钻孔的应用中，孔的角度可偏离到更平的水平角度，这会要求钻芯管改变为向上钻孔的构型，以高效地将内部管组件推进至钻柱的钻头端。仍然存在避免在地面构型与泵入/地下构型之间对钻芯管外部管部件进行重新配置的需要。

US4,834,198公开了一种包括内部管组件的钻芯管设备，内部管组件可以在重力作用下下降或者通过流体被推进至钻柱的钻头端。在该设备中，密封件插入在螺纹连接在锁体上的和垫圈上的锁紧螺母之间。垫圈靠在推压下部管构件的螺旋弹簧上。该构型中的密封件不可能被取出而不影响剩余部件的适当接合。

US6,425,449公开了一种钻探设备，其包括安装在锁体适配器部件上的密封件，该锁体适配器部件能够被取出以从向上钻孔构型转变为向下钻孔构型。

因此，目前仍然存在对能够在地面构型与泵入/地下构型之间快速地重新配置、能够在现场便利地维护并且需要最少量的部件来实现重新配置的管头组件的需要。

发明内容

本发明的目的是提供满足至少一个上文提到的需要的管头组件。

相应地，本发明提供一种能够定位在钻探设备的钻柱内的钻芯管头组件，所述钻芯管头组件包括：

-上部锁体，所述上部锁体包括：

-用于可接合地锁住所述钻柱的锁组件；以及

-位于所述锁组件下方的直径减小部分，所述直径减小部分用于接收密封构件，所述直径减小部分在其底部包括下部联接部分；

-下部锁体，所述下部锁体在其顶部包括上部联接部分；以及

-联接件，所述联接件用于分别通过所述下部联接部分和所述上部联接部分将所述上部锁体可移除地联接到所述下部锁体；

其中，所述密封构件能够安装在所述直径减小部分上，并且能够通过将所述上部锁体从所述下部锁体上拆除而从所述直径减小部分上移除。

与本申请人了解的现有设计相比，根据本发明的管头组件提供以下优点：

-用于地面构型和泵入/地下构型的共同的外部管部件；

-用于从地面构型向地下构型转变增加的部件最少(尽管地下构型可用于地面应用)；以及

-可在现场便利地维护的简化的设计。

附图说明

前面的概要以及本发明的优选实施方式的详细描述在与附图结合起来阅读时将被更好地理解。为了说明本发明的目的，在示意性的附图中示出有目前优选的实施方式。然而应当理解，本发明不限于示出的确切布置和机构。在附图中：

图1是根据本发明的优选实施方式的管头组件的分解立体图。

图2是根据本发明的另一个优选实施方式的管头组件的侧视截面图。

图3是根据本发明的另一个优选实施方式的管头组件的侧视截面图。

具体实施方式