[实用新型]一种煤层气绳索取芯装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种煤层气绳索取芯装置，属于钻井井下工具设备技术领域。

背景技术

绳索取芯钻进工艺由于其自动化程度高、井内事故少、钻进效率高的优势，在煤田勘探及石油勘探施工中得到了迅速的推广应用，在煤层气参数井施工中又得到了进一步的发展。

绳索式取芯技术在应用中的技术要点有以下几个方面：一、煤芯上、下端如锚取强岩，将提高提拉过程中煤芯保护率；二、煤芯筒应缓慢地下放，否则，遇井斜则会损坏芯筒；三、取芯开始时钻压要求小，钻速要求低；四、泥浆设在低排量档，以免冲失芯样；五、监测泥浆泵泵压以确保环钻头的循环道畅通无阻，芯筒未受堵。如泵压变高，应将钻头提离孔底降压；六、钻进率突然变化，若非地层岩性变化，则为煤芯筒堵塞，应提钻出孔，检查。然而目前所使用的煤层气绳索取芯装置在对煤层进行取芯时，存在芯样容易滑落的现象，从而给取芯工作带来了极大的麻烦。

发明内容

针对上述问题，本实用新型要解决的技术问题是提供一种具有结构简单、实用性强、取芯质量高、取芯收获率高等优点的煤层气绳索取芯装置。

本实用新型的煤层气绳索取芯装置，包括弹卡、扶正器、外筒和钻头，所述弹卡、扶正器、外筒和钻头依次通过螺纹连成一体，所述钻头的上端面中部一体制成有圆柱状的凸起，所述钻头内部设置有下端开口的空腔，所述空腔延伸至凸起内部，所述外筒内部设置有储气仓，所述储气仓连接有进出气管，所述凸起的周壁上连接有若干个夹持机构，所述夹持机构包括贯穿于凸起中的压杆和连接在压杆一端的压头，所述压杆的另一端设置在储气仓内部，所述凸起的内侧壁上设置有可供压头伸入的凹槽，所述压杆与凸起之间设置有第一密封圈，所述钻头与外筒之间设置有第二密封圈。

进一步地，所述夹持机构设置有8个且两两成一对均匀地分布在凸起的周壁上。

进一步地，每个压杆与凸起之间均设置有两道第一密封圈。

本实用新型有益效果：本实用新型的一种具有结构简单、实用性强、取芯质量高、取芯收获率高等优点的煤层气绳索取芯装置，工作时，通过钻头的转动来实现对煤层的切割，位于钻头中部的芯样煤会进入到空腔中；钻头停止转动后，通过进出气管向储气仓内部注入压缩空气，压缩空气推动压杆向凸起内部移动，从而带动压头向凸起内部移动，进而实现对空腔中的芯样煤的夹持，最后再将本实用新型从采样井中抽出即可；如须将芯样煤从钻头的内腔中取出时，只需通过进出气管将储气仓中的压缩空气抽出，则压杆和压头会回归到原位，解除对芯样煤的夹持力，从而可将芯样煤从钻头的内腔中取出；本实用新型通过夹持机构实现了对芯样煤的可靠夹持，避免了芯样煤滑落现象的发生，从而提高了取芯质量和取芯收获率，且本实用新型具有结构简单、实用性强的优点。

附图说明

为了易于说明，本实用新型由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A处放大后的结构示意图；

图3为图1中B处放大后的结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2和图3所示的煤层气绳索取芯装置，包括弹卡1、扶正器2、外筒3和钻头4，所述弹卡1、扶正器2、外筒3和钻头4依次通过螺纹连成一体，所述钻头4的上端面中部一体制成有圆柱状的凸起5，所述钻头4内部设置有下端开口的空腔6，所述空腔6延伸至凸起5内部，所述外筒3内部设置有储气仓7，所述储气仓7连接有进出气管8，所述凸起5的周壁上连接有若干个夹持机构，所述夹持机构包括贯穿于凸起5中的压杆9和连接在压杆9一端的压头10，所述压杆9的另一端设置在储气仓7内部，所述凸起5的内侧壁上设置有可供压头10伸入的凹槽13，所述压杆9与凸起5之间设置有第一密封圈11，所述钻头4与外筒3之间设置有第二密封圈12，所述夹持机构设置有8个且两两成一对均匀地分布在凸起5的周壁上，每个压杆9与凸起5之间均设置有两道第一密封圈11。

工作时，通过钻头的转动来实现对煤层的切割，位于钻头中部的芯样煤会进入到空腔中；钻头停止转动后，通过进出气管向储气仓内部注入压缩空气，压缩空气推动压杆向凸起内部移动，从而带动压头向凸起内部移动，进而实现对空腔中的芯样煤的夹持，最后再将本实用新型从采样井中抽出即可；如须将芯样煤从钻头的内腔中取出时，只需通过进出气管将储气仓中的压缩空气抽出，则压杆和压头会回归到原位，解除对芯样煤的夹持力，从而可将芯样煤从钻头的内腔中取出。

上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。