[发明专利]一种用于深水湖泊取心钻探的系统装置

权利要求书

1.一种用于深水湖泊取心钻探的系统装置，其特征在于，包括水上工作平台、推进系统、锚固系统、钻探系统和套管系统，所述推进系统、所述锚固系统和所述钻探系统安装于所述水上工作平台上，所述钻探系统包括钻机和钻杆，所述套管系统套设于所述钻杆外侧，所述套管系统包括泥浆循环接管、顶部活接套管、套管对接锥套、浮体、深水套管组合结构和防窜动及阻水装置，所述顶部活接套管的底端通过所述套管对接锥套与所述深水套管组合结构的顶端可分离式连接，所述套管对接锥套包括固定于所述顶部活接套管底端的上锥套和固定于所述深水套管组合结构上端的下锥套，所述上锥套的内锥面能够与所述下锥套的外锥面贴合，所述防窜动及阻水装置固定于所述深水套管组合结构底部，所述泥浆循环接管与所述顶部活接套管连通，所述浮体固定于所述深水套管组合结构外侧。

2.根据权利要求1所述的用于深水湖泊取心钻探的系统装置，其特征在于，所述深水套管组合结构包括固定相连的上部小径套管和下部大径套管，所述浮体为气囊组或泡沫塑料套管浮筒组；所述浮体为所述气囊组时，所述上部小径套管的外壁上固定有上固定盘和下固定盘，所述气囊组位于所述上固定盘与所述下固定盘之间，所述气囊组通过固定绳分别与所述上固定盘、所述下固定盘相对固定；所述浮体为所述泡沫塑料套管浮筒组时，所述上部小径套管的外壁上固定有所述上固定盘，所述泡沫塑料套管浮筒组位于所述上固定盘下方。

3.根据权利要求2所述的用于深水湖泊取心钻探的系统装置，其特征在于，还包括充气系统，所述充气系统安装于所述水上工作平台上，所述充气系统包括空压机、充气管和压力表，所述充气管的一端与所述空压机的出气口相连，所述压力表安装于所述充气管上，所述充气管的另一端与所述气囊组的进气口相连。

4.根据权利要求1所述的用于深水湖泊取心钻探的系统装置，其特征在于，所述防窜动及阻水装置包括套管托盘和海带纱布阻水包裹层，所述套管托盘固定于所述深水套管组合结构的外壁上，所述海带纱布阻水包裹层包裹于所述深水套管组合结构的外壁上且位于所述套管托盘下侧。

5.根据权利要求4所述的用于深水湖泊取心钻探的系统装置，其特征在于，所述套管托盘包括盘体、边缘立板和加强立筋，所述盘体为圆盘，所述边缘立板垂直固定于所述盘体下表面边缘位置且呈环状，所述加强立筋沿径向垂直固定所述盘体的下表面，多个所述加强立筋沿所述盘体的圆周方向均布。

6.根据权利要求1所述的用于深水湖泊取心钻探的系统装置，其特征在于，所述水上工作平台包括横向工字钢和桶排，所述桶排包括桶排框架和圆浮筒，所述桶排框架由纵向槽钢、角钢以及立筋焊接而成，每两个所述桶排框架和竖直设置于两个所述桶排框架之间的多个纵向排列的所述圆浮筒通过绑扎方式固定组成一组纵向桶排，多组所述桶排并列设置，所述横向工字钢同时与多组所述桶排的所述桶排框架固定相连，组成所述水上工作平台。

7.根据权利要求1所述的用于深水湖泊取心钻探的系统装置，其特征在于，所述锚固系统包括卷扬机、连接锁链和二爪锚，所述二爪锚包括主锚直杆、两个锚爪和平衡杆，所述主锚直杆的第一端设有主锚环，所述连接锁链的一端与所述主锚环相连，所述连接锁链的另一端缠绕于所述卷扬机的卷筒上，所述卷扬机安装于所述水上工作平台上，两个所述锚爪固定于所述主锚直杆的第二端且关于所述主锚直杆对称，所述锚爪包括主锚弯杆、加强筋板和柳叶状锚板，所述主锚弯杆包括依次相连的弯曲段、第一直杆段和第二直杆段，所述弯曲段的端部与所述主锚直杆的第二端相连，所述第一直杆段与所述第二直杆段不共线，所述第二直杆段偏向所述主锚直杆，所述柳叶状锚板固定于所述第二直杆段，所述柳叶状锚板的尖端朝向所述主锚直杆折弯，使得所述锚爪整体为三段弯曲结构，所述加强筋板位于所述主锚弯杆的弯曲内侧，且同时与所述弯曲段、所述第一直杆段固定相连，所述第一直杆段上设有下锚及起锚拉环，所述主锚直杆与所述主锚弯杆共面，所述平衡杆的中点固定于所述主锚直杆的第二端，所述平衡杆垂直于所述主锚直杆、所述主锚弯杆所在平面。