[发明专利]一种具有简易密封装置的可调向取芯钻具

说明书

本发明公开了一种具有简易密封装置的可调向取芯钻具，包括下部外管、活动装设于所述下部外管上部的上部外管、装设于所述上部外管的中心轴、装设于所述中心轴端部的钻头以及装设于所述中心轴中的取芯内管总成，所述下部外管邻近所述钻头处设置有密封装置，所述密封装置具有固定于所述中心轴的内部壳体、与所述下部外管固定连接的伸缩件以及与所述伸缩件固定连接的外部壳体，所述外部壳体位于所述内部壳体外部且可相对旋转。上述具有简易密封装置的可调向取芯钻具，其密封装置用于密封钻具近钻头与下部外管内的空间，保证中心轴与下部外管之间相对转动时密封的可靠性。

技术领域

本发明涉及地质勘探技术领域，特别涉及一种具有简易密封装置的可调向取芯钻具。

背景技术

地质勘探中取岩芯的目的是为了获取地层的形态、产状以及围岩性质资料等，来进行地质构造研究和工程建筑物设计等。现有的常规取芯钻具钻进轨迹不可控，不能完全按照预定轨迹来获取目标地层的岩芯，影响工程实践。

可调向取芯钻具可通过调整偏心机构使芯轴发生倾斜，芯轴内部安装有取芯内管，从而实现钻具按预定轨迹钻进的同时取芯的目的，在钻进过程中，芯轴会频繁调整其相对外壳轴线的偏转大小，以调整井眼的轨迹。因此安装在芯轴上的密封装置也会随着芯轴而频繁摆动，这对密封装置的可靠性提出了更高的要求，而现有的密封装置存在结构复杂以及无法取芯的问题。

因此，如何能够提供一种解决上述技术问题的具有简易密封装置的可调向取芯钻具是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有简易密封装置的可调向取芯钻具，其密封装置用于密封钻具近钻头与下部外管内的空间，保证中心轴与下部外管之间相对转动时密封的可靠性。

为实现上述目的，本发明提供一种具有简易密封装置的可调向取芯钻具，包括下部外管、活动装设于所述下部外管上部的上部外管、装设于所述上部外管的中心轴、装设于所述中心轴端部的钻头以及装设于所述中心轴中的取芯内管总成，所述下部外管邻近所述钻头处设置有密封装置，所述密封装置具有固定于所述中心轴的内部壳体、与所述下部外管固定连接的伸缩件以及与所述伸缩件固定连接的外部壳体，所述外部壳体位于所述内部壳体外部且可相对旋转。

优选地，所述伸缩件包括内部金属波纹管，所述内部金属波纹管连接所述外部壳体和所述下部外管。

优选地，所述伸缩件还包括安装于所述内部金属波纹管外部的外部金属波纹管。

优选地，所述内部金属波纹管的两端设置有第一法兰和第二法兰，通过第一螺钉和第二螺钉进行连接将所述外部金属波纹管固定在所述内部金属波纹管的外部。

优选地，所述内部壳体和所述外部壳体之间安装有衬套，所述衬套两端设置有旋转动密封，所述衬套设置有螺旋槽。

优选地，所述外部壳体与所述内部金属波纹管的连接面处设置有O形圈。

优选地，所述外部壳体邻近所述钻头处设置有旋转面密封，所述旋转面密封通过限位环加载。

优选地，还包括装设于所述下部外管中的下支点轴承、偏置组件和上悬臂轴承，所述偏置组件用于以所述下支点轴承为支点致使所述钻头偏转。

优选地，还包括装设于所述下部外管中的封隔器组件，所述中心轴与所述上部外管之间设置有分动机构，所述封隔器组件用于在冲洗液的作用下撑开卡住孔壁，所述分动机构用于使所述下部外管与所述上部外管分开。

优选地，所述钻头与所述中心轴螺纹连接，所述中心轴通过所述分动机构与所述上部外管螺纹连接。