[实用新型]绳索转动式水合物钻探取样装置

说明书

技术领域

本实用新型属于水合物钻探取样的特殊装置，主要适用在海洋勘探技术领域。

背景技术

目前国内利用的深海取样装置都是非钻探式的，取样深度仅有10米，主要是对海底浅层的沉积物取样，对海底硬岩层实施钻探取样还未开展研究；国外使用的有些是钻探型的，但都结构复杂，取样效果不理想，多数不具有保温保压功能，即使有保温保压功能也没有压力温度记录装置，不能满足今后深海水合物勘探取样的需要。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种绳索转动式水合物钻探取样装置，在进行深海钻探时，利用该绳索转动式水合物钻探取样装置可以实现取得硬岩层中的水合物样品，不受岩层深浅的影响，只要需要就可利用钻探船进行取样，当取样结束，利用绳索起出取样装置，不需要起出钻具，使岩样快速从井底达到地面进入实验室。本实用新型的目的就是提供一种绳索转动式水合物钻探取样装置。

为解决上述问题，本实用新型的绳索转动式水合物钻探取样装置包括打打捞头、锁定机构、控制系统、压力补偿装置、保温保压筒、温度压力记录仪、活塞、拉杆、外套、取样钻头、球阀体、割心机构、保样管和悬挂轴承。其特征是打捞头、锁定机构、拉杆、活塞、保样管通过螺纹连接，拉杆通过锁销与保温保压筒固定，控制系统、压力补偿装置设置在保温保压筒内，悬挂轴承、保温保压筒、球阀体、温度压力记录仪连接一起，割心机构设置在保样管内，保样管、活塞设置在保温保压筒内，取样钻头与外套通过螺纹连接。

当进行取样作业时，从井口将取样装置投入(或钢丝绳送入)大尺寸钻杆内，取样装置坐在外套上，通过地面泵送的液体和转动钻具使取样钻头钻进取样。当取样结束，从井口下入绳索打捞系统与打捞头对接，拉动打捞头，锁定机构自动解锁，拉杆拉动活塞及保样管上行，拉杆与保温保压筒脱开，保样管随同活塞上行，当活塞到达保温保压筒上端时，保样管进入保温保压筒内，安装在保温保压筒内的控制系统工作，启动球阀体使球阀关闭，使保样管处于密封腔室内，起到保温保压的作用。采用绳索转动式水合物钻探取样装置可以实现在硬岩层中的连续取样，不受岩层深浅的限制。取样结束利用绳索上提取样装置，速度快，有利于缩短岩样从井底到地面的时间，有利于岩样的保温保压。该取样装置不仅具有压力补偿机构，而且在保压保温筒下边设置了温度压力记录仪，真实地反应出岩样在海底的温度压力状况。由于在该装置的保温保压筒的顶部设有悬挂轴承结构，在钻具带动取样钻头旋转时，保温保压筒及保样筒相对不转，有利于岩样收获率的提高。

附图说明

图1.绳索转动式水合物钻探取样装置示意图

1.打捞头  2.纵向锁定机构  3.控制系统  4.压力补偿装置5.保温保压筒  6.温度压力记录仪  7.活塞  8.拉杆  9.外套10.取样钻头  11.球阀体  12.割心机构  13.保样管  14.悬挂轴承  15.大尺寸钻具

具体实施方式

现结合说明书附图对本实用新型作进一步的描述。

当采用本实用新型进行深海取样作业时，将外套9与大尺寸钻具15连接下入井底。将打捞头1、拉杆8、锁定机构2、活塞7、保样管13通过螺纹连接，通过锁定机构2与外套9固定，拉杆8通过锁销与保温保压筒5固定，控制系统3、压力补偿装置4设置在保温保压筒5内，保温保压筒5、球阀体11、温度压力记录仪6连接一起，割心机构12设置在保样筒13内，保样管13、活塞7设置在保温保压筒5内，取样钻头10与外套9通过螺纹连接。

当进行取样作业时，从井口将取样装置投入(或钢丝绳送入)大尺寸钻具15内，取样装置坐在外套9上，通过地面泵送的液体和转动钻具使取样钻头10钻进取样。当取样结束，从井口下入绳索打捞系统与打捞头1对接，拉动打捞头1，锁定机构2自动解锁，拉杆8拉动活塞7及保样管13上行，拉杆8与保温保压筒5脱开，保样管13随同活塞7上行，当活塞7到达保温保压筒5上端时，保样管13进入保温保压筒5内，安装在保温保压筒5内的控制系统3工作，启动球阀体11使球阀关闭，使保样管13处于密封腔室内，起到保温保压的作用。

采用绳索转动式水合物钻探取样装置可以实现在硬岩层中的连续取样，不受岩层深浅的限制。取样结束利用绳索上提取样装置，速度快，有利于缩短岩样从井底到地面的时间，有利于岩样的保温保压。该取样装置不仅具有压力补偿机构，而且在保压保温筒下边设置了温度压力记录仪，真实地反应出岩样在海底的温度压力状况。由于在该装置的保温保压筒5的顶部设有悬挂轴承14结构，在钻具带动取样钻头旋转时，保温保压筒5及保样筒相对不转，有利于岩样收获率的提高。