[发明专利]天然气水合物深水浅孔保温保压取芯钻具

摘要

一种天然气水合物深水浅孔保温保压取芯钻具，用于在3000m或以下的深海进行天然气水合物的钻取，属于深海资源调查技术装备的制造技术领域；本发明设计了一种在交变液压油缸往复装置的驱动下使取芯管交替向下和双层真空保温的天然气水合物深水浅孔保温保压取芯钻具，包括三角机架、保温保压装置、交变液压驱动装置和沉积物取芯装置；本发明解决了国内没有能在深海钻取沉积物岩芯的机械装备，解决了国外保压器靠重力方式只能从海底获取长度较短的天然气水合物岩芯而且不能保温保压的问题；本发明采用液压驱动，可以获取更长的海底沉积物岩芯，双层结构而且抽真空可以达到保温的目的，本发明的压力补偿机构可以自动补充压力，可以达到从海底到海面上升过程保压的目的。

主权项

1、一种天然气水合物深水浅孔保温保压取芯钻具，包括机架、驱动装置和取芯装置，其特征在于：本发明由三角机架、保温保压装置、交变液压驱动装置、能源仓、控制仓构成：a.所述三角机架的下部有液压缸、支撑腿、触地板和抱紧装置，三角机架的上部与保温保压装置连接，保温保压装置由保温保压筒和取芯管构成，取芯管设置在保温保压筒的中间，保温保压筒由连接卡连接，在取芯管的上端内部设置有活塞，活塞左右两边的肩部与取芯管接头向下的抬肩相配合；b.在取芯管和保温保压筒的上部设置有吊装提升机构，在吊装提升机构的顶面设置有限位传感器，吊装提升机构包括一个取芯管接头、保温保压筒接头、吊装盖、吊装钢索、弹簧，取芯管接头由丝扣与取芯管的上端连接，保温保压筒接头套在取芯管接头的外面，吊装盖套在保温保压筒接头的外面，在吊装盖的四个边上设置有弹簧，取芯管的最末端与取芯钻头连接，取芯钻头中设置有弹簧花瓣和压力平衡孔；c.所述保温保压筒的下部末端由槽形卡连接平板闸阀，槽形卡的上部由固定卡连接推进油缸，固定卡的两端固定在三角机架上，推进油缸的下端与推进机匣连接，推进机匣中设置有小锁和刮泥器；d.所述交变液压驱动装置设置在三角机架的中部，包括一个液压工作站，液压工作站由液压管路分别与支撑腿油缸、推进油缸、推进机匣、抱紧装置和提升绞车连接。