[实用新型]投球式防喷真空单管取心钻具

说明书

本实用新型公开了一种投球式防喷真空单管取心钻具，包括钻杆接手和岩心管，还包括用于连接钻杆接手和岩心管的连接件，具有第一过流腔、泄流槽和安装槽；设置在连接件底部并位于岩心管内的单向阀壳体，其上开设有钻井液出口，其内为第二过流腔；第一过流腔内设置有第一阀件，其具有连接通道并通过竖向移位控制泄流槽与钻杆接手流道的导通和阻断；安装槽内设置有锁定件，单向阀壳体内，设置有用于控制第二过流腔与所述钻井液出口的导通和阻断的第二阀件。本实用新型结构巧妙，使用方便，维护成本低，绿色环保，能够防止钻井液沿钻杆喷出的现象，同时可以在提钻时维护岩心的原状性。

技术领域

本实用新型涉及工程钻探用取心钻具技术领域，尤其是涉及一种投球式防喷真空单管取心钻具。

背景技术

单管钻具是工程钻探中的常用钻具，广泛应用于完整致密、不怕冲刷的3-7级岩层以及对岩心采取要求不高的岩层，也可应用于部分土层、砂层。常规单管钻具在施工现场应用过程中经常出现以下问题，首先是钻具在钻孔中下降过快时，孔内钻井液会沿钻杆喷出，污染钻场或喷溅到钻探工人衣物上；其次是单管钻进取心采用沉淀法和干钻法卡断岩心时，钻具底端易被岩粉完全封堵或部分封堵。当钻具底端完全封堵时会阻塞泄浆通道，导致钻井液留存在钻杆中，从而在提钻时，岩心易被钻杆中液柱压力压掉；在孔口拧卸钻杆时，钻杆中的钻井液会从钻杆接头处四处喷射，污染钻场。当钻具底端部分封堵时，在提钻过程中，钻杆内部钻井液会沿岩心与岩心管环状间隙泄入钻孔内，这种状况下，钻井液会冲蚀岩心，破坏岩心原状性。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种结构简单、操作方便、绿色环保的投球式防喷真空单管取心钻具，具体可采取如下技术方案：

本实用新型所述的投球式防喷真空单管取心钻具，包括钻杆接手和岩心管，还包括

连接件，设置在所述钻杆接手和岩心管之间，具有与钻杆接手流道相连通的第一过流腔，所述第一过流腔的侧壁上连通有泄流槽和安装槽；

单向阀壳体，设置在所述连接件底部并位于所述岩心管内，所述单向阀壳体上开设有钻井液出口，单向阀壳体内设置有与第一过流腔相连通的第二过流腔；

第一阀件，设置在第一过流腔内，具有导通第一过流腔和所述第二过流腔的连接通道和与所述连接通道相适配的封堵件，且所述第一阀件通过竖向移位控制所述泄流槽与钻杆接手流道的导通和阻断；

锁定件，设置在所述安装槽内，用于将所述第一阀件锁定在泄流槽的导通位；

第二阀件，设置在所述单向阀壳体内，用于控制第二过流腔与所述钻井液出口的导通和阻断。

所述连接件的顶部设置有与钻杆接手相接的第一内螺纹，连接件的底部设置有与单向阀壳体相接的第二内螺纹和与所述岩心管相接的外螺纹。

所述第一阀件包括中空结构的第一球阀座和设置在其下部的第一弹簧，所述第一球阀座的顶部与所述第一过流腔内的限位结构相接，所述第一弹簧的底部与单向阀壳体的顶部相接，且所述封堵件用于封堵第一球阀座的顶部进口。

所述限位结构为设置在第一过流腔内的台阶面结构，或者为钻杆接手的底面。

所述泄流槽和安装槽等高设置在所述限位结构以下。

所述封堵件为通过钻杆接手流道进入第一过流腔并与第一球阀座顶部进口相适配的第一封堵球。

所述锁定件包括滑动设置在安装槽内侧的弹簧卡和固定在安装槽外侧的堵丝。

所述泄流槽和安装槽同轴设置，且泄流槽内活动设置有用于所述弹簧卡复位的复位刀。

所述第二过流腔的纵剖面为十字形结构，所述第二阀件由从上到下依次设置的第二封堵球、第二球阀座和第二弹簧组成，所述第二球阀座和第二弹簧位于所述十字形结构的下段，所述第二封堵球在移动上限位与十字形结构的上段末端相接触，所述钻井液出口位于十字形结构的左右段。