[发明专利]一种用于钻取破碎岩体进行提取岩芯的装置及方法

权利要求书

1.一种用于钻取破碎岩体进行提取岩芯的装置，其特征在于，包括：驱动装置、钻头和注蜡系统；所述驱动装置，用于提供驱动所述钻头的动力；所述钻头包括切削桶和蜡筛桶，所述蜡筛桶转动连接于所述切削桶内；所述切削桶和所述蜡筛桶之间设置有供蜡间隙；所述切削桶固定连接于所述驱动装置的动力输出端，用于破碎岩体提取岩体岩芯；所述注蜡系统包括蜡液流通通道和供应装置；所述蜡液流通通道一端连通于所述供应装置，另一端与所述供蜡间隙连通，用于注入蜡液的流通；所述蜡筛桶为筛状结构，用于使供蜡间隙内的石蜡均匀流出；所述供应装置用于供应注入取样岩芯的液体石蜡。

2.根据权利要求1所述的提取岩芯的装置，其特征在于，还包括冷却装置，所述冷却装置包括出水喷头，所述出水喷头平行固定连接于所述驱动装置，所述出水喷头的出水方向平行于所述切削桶外侧母线，将冷却水通过所述切削桶和外部岩体的缝隙射入，以对所述切削桶进行冷却。

3.根据权利要求2所述的提取岩芯的装置，其特征在于，所述切削桶的工作端设置有内切削齿和外切削齿，所述内切削齿与所述外切削齿自下向上错落设置，所述内切削齿的外径面与所述外切削齿内径面重合。

4.根据权利要求3所述的提取岩芯的装置，其特征在于，所述内切削齿的最小切削内径小于所述蜡筛桶内径；所述外切削齿最大切削外径大于所述切削桶外径。

5.根据权利要求1所述的提取岩芯的装置，其特征在于，所述蜡筛桶设置有加热电阻丝，所述加热电阻丝缠绕于所述蜡筛桶的筛网，用于防止石蜡过早凝固。

6.根据权利要求1所述的提取岩芯的装置，其特征在于，还设置有凸台，所述凸台转动连接于所述切削桶驱动装置连接端的内侧；所述蜡筛桶套设于所述凸台。

7.根据权利要求1所述的提取岩芯的装置，其特征在于，所述驱动装置与所述供应装置之间设置阀门，用于控制所述供应装置将液体石蜡注入所述蜡筛桶的开关；所述供应装置包括：蜡液桶、温控及电加热器；所述蜡液桶用于存放液体石蜡；所述温控及电加热器设置于所述蜡液桶底部，用于保证所述蜡液桶桶内的液体石蜡温度高于石蜡熔点处于液体状态；所述蜡液桶与所述阀门之间依次设置有过滤器、注蜡泵和注蜡压力表并通过管路连接，所述过滤器用于过滤去除液体石蜡杂质；所述注蜡泵和所述注蜡压力表用于保证通过所述阀门注入所述蜡液流通通道的液体石蜡压力；所述管路上设置有管路加热带，用于所述管路中石蜡加热，防止石蜡过早凝固。

8.根据权利要求1所述的提取岩芯的装置，其特征在于，切削工作端的所述切削桶和所述蜡筛桶之间设置有扶正轴承，用于保证所述切削桶钻取岩芯时所述取样岩芯、所述切削桶和所述蜡筛桶同心。

9.一种使用权利要求7所述的提取岩芯的装置用于钻取破碎岩体进行提取岩芯的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：选取有破碎岩体的位置，所述位置可以满足钻机进行取芯作业条件；

步骤2：把钻机固定；

步骤3：将温控及电加热器与管路加热带进行电源连接，保证蜡加热成液体；

步骤4：启动钻机，在破碎岩体上进行钻芯作业，当钻芯长度满足要求停止钻机工作；

步骤5：这时保持钻头位置不动，打开注蜡泵，将蜡注进供蜡间隙及破碎岩体缝隙，然后停止注蜡；

步骤6：注蜡冷却后，保证蜡凝固在岩芯表面，将用蜡密封的岩芯整体取出。