[发明专利]一种采用连续管的水平地质勘察设备及取芯方法

权利要求书

1.一种采用连续管的水平地质勘察设备，其特征在于，包括：

钻架，固定安装在钻架上的输送机构，移动安装在钻架上的动力头总成，连接在动力头总成一端的外钻杆，以及连接在外钻杆一端的外钻头；

其中，所述钻架的底部固定安装有底盘，所述钻架顶部一侧固定安装有与动力总成配合的滑轨；

所述动力头总成包括：卡接在滑轨上的推拉箱体，固定安装在推拉箱体上的推拉马达，固定安装在推拉箱体上的旋转箱体，设置在旋转箱体上且与外钻杆连接的旋转主轴；

所述旋转主轴、外钻杆分别为中空结构，所述外钻杆的内部一端设置有连续管，所述外钻杆的内部另一端设置有取芯设备；

所述连续管的一端插接在取芯设备中，所述连续管的另一端缠绕在卷筒总成上，所述连续管的所有中间段均通过输送机构、旋转主轴、外钻杆至取芯设备中。

2.根据权利要求1所述的一种采用连续管的水平地质勘察设备，其特征在于，所述输送机构包括：固定安装在钻架上的输送架，对称设置在输送架上的上组滚轮和下组滚轮，固定安装在上组滚轮一侧上的夹紧油缸，所述夹紧油缸的动力输出端与上组滚轮连接，进而带动上组滚轮相对于下组滚轮进行纵向位置的调整，从而改变上组滚轮和下组滚轮之间的间距。

3.根据权利要求2所述的一种采用连续管的水平地质勘察设备，其特征在于，所述输送机构还包括上组滚轮马达和下组滚轮马达，所述上组滚轮马达和下组滚轮马达的动力输出端分别与上组滚轮和下组滚轮进行传动连接，进而驱动上组滚轮相对于下组滚轮进行同步的反向运动，最终对铺设在上组滚轮和下组滚轮之间的连续管进行输送。

4.根据权利要求1所述的一种采用连续管的水平地质勘察设备，其特征在于，所述取芯设备包括：设置在外钻杆远离旋转主轴端内部的泥浆马达，连接在泥浆马达另一端的取芯筒，以及连接在取芯筒另一端的取芯钻具；所述泥浆马达的一端还设有捞矛头。

5.根据权利要求1所述的一种采用连续管的水平地质勘察设备，其特征在于，所述连续管中还贯穿有电缆束，用于传送数字信号的传输。

6.根据权利要求1所述的一种采用连续管的水平地质勘察设备，其特征在于，所述卷筒总成包括：设置在底盘设有输送机构一端的支撑架，安装在支撑架上的卷筒马达，以及安装在支撑架上且传动连接在卷筒马达动力输出端的卷筒。

7.根据权利要求1所述的一种采用连续管的水平地质勘察设备，其特征在于，所述旋转箱体上还安装有旋转马达，所述旋转马达的动力输出端啮合有驱动小齿轮，所述驱动小齿轮的一侧啮合有旋转大齿轮，所述旋转大齿轮与旋转主轴同轴设置，进而旋转马达驱动旋转小齿轮旋转，旋转小齿轮进而驱动旋转大齿轮旋转，最终将动力传递至旋转主轴。

8.根据权利要求1所述的一种采用连续管的水平地质勘察设备，其特征在于，所述钻架上设有齿条，所述推拉马达的动力输出端啮合有推拉小齿轮，所述推拉小齿轮的一侧与齿条啮合，进而推拉马达的动力驱动推拉小齿轮旋转，旋转力驱动推拉小齿轮在齿条上进行直线运动，最终驱动动力总成沿着滑轨进行直线运动。

9.根据权利要求4所述的一种采用连续管的水平地质勘察设备，其特征在于，所述泥浆马达通过连续管与泵站连通，泵站产生的高压流体流经连续管至泥浆马达，从而驱动泥浆马达为取芯钻具提供动力。

10.一种采用连续管的水平地质勘察设备的取芯方法，其特征在于，基于权利要求4所述的一种采用连续管的水平地质勘察设备包括：连续管、输送机构、动力头总成、外钻杆、外钻头、取芯设备、钻架、泥浆马达、取芯筒、取芯钻具、捞矛头；

不连续提钻取芯步骤包括：动力头总成驱动外钻杆及外钻头旋转钻进至取芯目标位置后，停止动力头总成旋转；

取芯设备为在连续管的前方装配的泥浆马达和取芯筒，并将连续管与泵站连通；

利用输送机构将连续管及其前方的泥浆马达和取芯筒输送至取芯位置，利用连续管中的流体动力对取芯筒中的取芯钻具输送操作，进而完成取芯钻进工作；

连续提钻取芯步骤包括：外钻杆内部装有可拆卸的内钻杆，动力头总成驱动外钻杆及外钻头旋转钻进至取芯目标位置后，停止动力头总成旋转；

取芯设备为在连续管的前方加装配捞矛头，并将连续管与泵站连通；

取芯时利用输送机构将连续管其前方的捞矛头输送至取芯位置打捞内钻杆，捞矛头打捞取到合适长度岩芯的内钻杆后，输送机构回收连续管，从而带动捞矛头和内钻杆进行上提运动，将内钻杆取出；

重新预设取芯位置，并组装内钻杆，再次进行钻进及取芯工序。