[发明专利]一种带岩粉自动取样装置的钻井系统及取样方法

说明书

本发明公开了一种带岩粉自动取样装置的钻井系统，包括：岩粉取样装置，所述岩粉取样装置通过管道与泥浆回流管连通；控制器；泥沙分离器，所述泥沙分离器设置在岩粉取样装置与泥浆回流管之间，泥沙分离器与控制器电连接；第一电动阀门，所述第一电动阀门设置在泥沙分离器与泥浆回流管之间，第一电动阀门与控制器电连接；抽沙泵，所述抽沙泵设置在泥沙分离器与岩粉取样装置之间，抽沙泵与控制器电连接；钻杆位移测量装置，所述钻杆位移测量装置设置在钻孔中，钻杆位移测量装置与控制器电连接。以解决现有技术误差大、效率低和浪费人力的问题。

技术领域

本发明涉及一种带岩粉自动取样装置的钻井系统及取样方法，属于岩粉取样技术领域。

背景技术

地热钻井需要对钻井钻出的岩粉进行取样，然后将这些岩粉与对应的钻孔深度一一对应摆放起来，最好能够按钻孔深度由下而上逐层堆叠起来，以便于勘探人员观察，从而提出对应的施工方案。现有的岩粉取样通过人工取样，而人工取样首先需要测量出所取的样本的钻孔深度，然后将含义岩粉样本的泥浆中的岩粉筛选出来，再将岩粉逐层堆叠。由于人工取样的各环节均通过手动方式，精确的取样需要各环节精确测算，例如需要使钻孔深度与对应深度的泥浆对应，一但出现取样时间误差，取出的岩粉与深度将不对应，存在误差较大的问题，另外现有的岩粉取样方法还存在浪费人力，效率低下的问题，样本取样需要每间隔一段时间就进行，因此需要有专人值守，但钻杆钻井需要日夜不停的钻，安排专人值守需要日夜不间断的值班，非常浪费人力。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种带岩粉自动取样装置的钻井系统及取样方法，以克服现有技术的不足。

本发明的技术方案是：一种带岩粉自动取样装置的钻井系统，包括：

泥浆池；

泥浆回流管，所述泥浆回流管一端连通泥浆池，泥浆回流管另一端连通钻孔；

钻头；

钻杆，所述钻杆下端与钻头连接，钻杆连接钻头的一端插入钻孔中；

旋转台，钻杆上部连接旋转台；

泥浆泵，所述泥浆泵通过旋转台与钻杆内部通孔连通；

岩粉取样装置，所述岩粉取样装置通过管道与泥浆回流管连通；

控制器；

泥沙分离器，所述泥沙分离器设置在岩粉取样装置与泥浆回流管之间，泥沙分离器与控制器电连接；

第一电动阀门，所述第一电动阀门设置在泥沙分离器与泥浆回流管之间，第一电动阀门与控制器电连接；

抽沙泵，所述抽沙泵设置在泥沙分离器与岩粉取样装置之间，抽沙泵与控制器电连接；

钻杆位移测量装置，所述钻杆位移测量装置设置在钻孔中，钻杆位移测量装置与控制器电连接。

进一步地，所述岩粉取样装置包括：

取样筒，所述取样筒侧壁设有沿竖直方向分布的观察窗，观察窗为透明材质，可从外部通过观察窗观察取样筒内部，取样筒底部设有排水口，排水口处设有电动排水阀，电动排水阀与控制器电连接；

滤网，所述滤网设置在取样筒内，滤网与观察窗下端位于同一水平面；

进水管，所述进水管一端连通水源，进水管另一端连通取样筒上部；

电动进水阀，所述电动进水阀设置在进水管上，电动进水阀与控制器电连接；

水位传感器，所述水位传感器设置在取样筒内，所述水位传感器与控制器电连接。

进一步地，还包括：

测距传感器，所述测距传感器设置在取样筒顶部，测距传感器与控制器电连接；

标尺，所述标尺设置在取样筒上的观察窗侧部，标尺沿观察窗长度方向分布。

进一步地，所述钻杆位移测量装置包括：

固定圈，所述固定圈与钻孔相匹配，固定圈固定连接在钻孔中，固定圈与钻孔同轴；