[发明专利]一种用于弱胶结软岩的钻孔取芯装置及其方法

摘要

本发明提供一种用于弱胶结软岩的钻孔取芯装置及其方法，所述钻孔取芯装置包括：钻孔取芯钻头、通气联轴、密封套和低温供气系统，所述通气联轴的一端活动连接有钻孔取芯钻头，所述通气联轴的中部活动套设有密封套；一种用于弱胶结软岩的钻孔取芯方法，包括以下步骤：1、钻孔取芯装置的组装，2、低温供气系统的调节，3、弱胶结软岩的钻孔取芯，4、岩芯的取出；本发明通过钻齿深入钻身内外壁的部分，实现了软岩钻孔取芯过程中内外壁切削，并极大的减少了岩芯与钻壁的接触，由通气联轴与密封套相配合，实现了冷却气体的流入，为软岩钻孔取芯过程中提供了较大的排渣空间，同时循环流动的冷却气体为排渣提供动力，提高了软岩取芯成功率。

主权项

1.一种用于弱胶结软岩的钻孔取芯装置，其特征在于，所述钻孔取芯装置包括：钻孔取芯钻头、通气联轴、密封套和低温供气系统，所述通气联轴的一端活动连接有钻孔取芯钻头，所述通气联轴的中部活动套设有密封套，所述钻孔取芯钻头、通气联轴和密封套同轴设置；所述钻孔取芯钻头包括中空结构的钻身和设置在钻身一端部的钻齿，多个所述钻齿沿所述钻身的端部周向分布；所述钻齿的中部卡设在所述钻身端部的壁上，且所述钻齿的两端沿着所述钻身端部的壁向内、外延伸，以便于弱胶结软岩的岩芯与所述钻身内侧壁形成内间隙，弱胶结软岩与钻身外侧壁之间形成外间隙，所述内间隙、相邻两个所述钻齿之间的间隙和所述外间隙形成一个通气和排渣的通道；所述通气联轴侧壁上设有第一进气孔，第一进气孔与外界连通并且与通气联轴内部的空心内腔贯通，用于传输低温气体；沿所述密封套的轴向设有贯通的第一腔体，所述密封套通过第一腔体套设在所述通气联轴的中部；所述密封套侧壁上设有第二进气孔，用于通入低温气体；所述密封套内还设有第二腔体，所述第一进气孔位于所述第二腔体内，所述第二进气孔连通所述第二腔体，便于进入所述密封套内的低温气体流入所述通气联轴内；所述低温供气系统内的进气接头与所述密封套上的第二进气孔导通连接，低温气体进入所述密封套，然后通过所述通气联轴进入所述钻身内，进而对所述钻齿进行降温，并为岩屑的排渣提供动力。