[发明专利]一种内嵌式地外天体钻取温度探针及其测量方法

权利要求书

1.一种内嵌式地外天体钻取温度探针，其特征在于，包括均为中空结构的钻套(1)、钻杆(2)、衬管(3)及钻头(4)，其中衬管(3)、钻杆(2)及钻套(1)由内到外依次同轴安装，钻头(4)连接在钻杆(2)的下端，且露于钻套(1)的外侧；钻套(1)的外壁上设有至少一个测温模块；

测温模块包括沿钻套(1)的轴向依次串联的多组传感器组件(5)，多组传感器组件(5)用于获取钻套(1)内外侧不同深度的温度信息。

2.根据权利要求1所述的内嵌式地外天体钻取温度探针，其特征在于，所述传感器组件(5)包括柔性电路板(502)及设置于柔性电路板(502)上的热传感器单元(503)。

3.根据权利要求2所述的内嵌式地外天体钻取温度探针，其特征在于，所述柔性电路板(502)的两端分别设有Type-C母口(501)和Type-C公口(504)，相邻两个所述柔性电路板(502)之间通过Type-C母口(501)和Type-C公口(504)对接。

4.根据权利要求1所述的内嵌式地外天体钻取温度探针，其特征在于，所述钻套(1)的外壁上沿轴向设有至少一个安装槽，所述测温模块嵌设于该安装槽内。

5.根据权利要求1所述的内嵌式地外天体钻取温度探针，其特征在于，所述钻套(1)包括上部钻套(101)和下部钻套(102)，其中上部钻套(101)的下部两侧设有卡扣(103)，下部钻套(102)的上部两侧设有卡槽(104)，上部钻套(101)的下部和下部钻套(102)的上部对接，且通过卡扣(103)和卡槽(104)配合固定。

6.根据权利要求1所述的内嵌式地外天体钻取温度探针，其特征在于，所述钻杆(2)包括上部钻杆(201)和下部钻杆(202)，其中上部钻杆(201)的下端和下部钻杆(202)的上端通过螺纹连接装配为一体。

7.根据权利要求1所述的内嵌式地外天体钻取温度探针，其特征在于，所述衬管(3)包括取芯管(301)、卡箍(302)及卡簧(303)，其中取芯管(301)为剖分结构，包括左半部取芯管(3011)和右半部取芯管(3012)，左半部取芯管(3011)和右半部取芯管(3012)扣合后通过卡箍(302)固定；卡簧(303)紧固于左半部取芯管(3011)和右半部取芯管(3012)的端部，且卡簧(303)与所述钻杆(2)的内壁紧配合。

8.根据权利要求1所述的内嵌式地外天体钻取温度探针，其特征在于，所述钻头(4)的内壁上设有內止口，所述衬管(3)的下端与该內止口抵接。

9.根据权利要求1-8任一项所述的内嵌式地外天体钻取温度探针，其特征在于，所述测温模块与信号处理与电源控制单元(6)连接；所述测温模块将获取的温度信息发送给信号处理与电源控制单元(6)，信号处理与电源控制单元(6)接收所述测温模块发送的温度信息，并根据该温度信息控制所述钻杆(2)的转速。

10.一种利用权利要求9所述的内嵌式地外天体钻取温度探针的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

Ⅰ.依次装配衬管(3)、钻杆(2)及钻套(1)：

将钻头(4)与钻杆(2)连接，将衬管(3)置于钻杆(2)与钻头(4)的装配体内并且衬管(3)的底部与钻头(4)内开设的內止口相抵；

将钻杆(2)、钻头(4)及衬管(3)的装配体置于钻套(1)内；

将传感器组件(5)装配于钻套(1)外部两侧开设的安装槽内并固定；

将传感器组件(5)与信号处理与电源控制单元(6)连接；

Ⅱ.驱动装配完毕的温度探针进行钻取活动，在钻取过程中通过传感器组件(5)获取钻套(1)外壁附近温度信息，并将获取的该温度信息发送给信号处理与电源控制单元(6)；

Ⅲ.信号处理与电源控制单元(6)接收传感器组件(5)发送的温度信息，并根据该温度信息控制钻杆(2)的转速。