本實(shí)用新型涉及鉆探技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于繩索取芯鉆探的繩索取芯鉆具。

背景技術(shù)：

繩索取心鉆探技術(shù)最初用于石油、天然氣鉆探，目前已成為世界范圍內(nèi)應(yīng)用最廣的一種巖芯鉆探方法。在國內(nèi)，該技術(shù)在國土資源、冶金、煤炭等部門已得到廣泛應(yīng)用，并取得了高效、優(yōu)質(zhì)、低耗的顯著效果，但在水電水利勘探中應(yīng)用很少。而且由于水電水利勘探對(duì)巖芯采取率、巖芯品質(zhì)要求更高，特別是對(duì)結(jié)構(gòu)及組成成分復(fù)雜的覆蓋層、軟弱夾層、硬脆碎地層等要求通過取芯得到準(zhǔn)確的地質(zhì)信息，因此對(duì)取芯的質(zhì)量要求較高。而傳統(tǒng)的繩索取芯鉆具未重視鉆具內(nèi)外管(即鉆具外管和巖心管)之間的單動(dòng)性能對(duì)取芯質(zhì)量的影響，因此通常僅采用了單級(jí)的單動(dòng)機(jī)構(gòu)，導(dǎo)致鉆具內(nèi)外管之間的單動(dòng)性能得不到保障，進(jìn)而容易在鉆具鉆進(jìn)過程中，由于對(duì)單動(dòng)性的隔離效果不佳，直接影響到取芯質(zhì)量；尤其對(duì)于結(jié)構(gòu)及組成成分復(fù)雜的覆蓋層、軟弱夾層、硬脆碎地層等情況，其取芯質(zhì)量往往無法滿足相關(guān)要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是提供一種可提高鉆具內(nèi)外管之間的單動(dòng)性能的繩索取芯鉆具，進(jìn)而可提高巖心的取芯質(zhì)量；尤其適用于對(duì)結(jié)構(gòu)及組成成分復(fù)雜的覆蓋層、軟弱夾層、硬脆碎地層等情況下的繩索取芯鉆探工程。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：繩索取芯鉆具，包括鉆具外管，在鉆具外管的底端設(shè)置有鉆頭，在鉆具外管內(nèi)設(shè)置有從上至下依次連接的撈矛頭、彈卡擋頭、彈卡機(jī)構(gòu)、連接管、單動(dòng)機(jī)構(gòu)、巖心管、卡簧和卡簧座；所述單動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)軸、套在轉(zhuǎn)軸一端的第一軸套和套在轉(zhuǎn)軸另一端的第二軸套，所述第一軸套和第二軸套均可相對(duì)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)；所述轉(zhuǎn)軸與鉆具外管同軸；所述第一軸套與連接管的端部固定連接，所述第二軸套與巖心管的端部固定連接。

進(jìn)一步的是：所述第一軸套通過軸承套接在轉(zhuǎn)軸上，所述第二軸套通過軸承套接在轉(zhuǎn)軸上。

進(jìn)一步的是：所述巖心管為半合管，并且在巖心管和鉆具外管之間設(shè)置有扶正環(huán)。

進(jìn)一步的是：彈卡機(jī)構(gòu)包括呈對(duì)稱設(shè)置的上彈卡和下彈卡。

進(jìn)一步的是：所述第一軸套與連接管的端部之間的連接和/或第二軸套與巖心管的端部之間的連接為螺紋連接。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型通過采用由轉(zhuǎn)軸和兩個(gè)軸套組成的雙級(jí)單動(dòng)機(jī)構(gòu)，可有效地提高單動(dòng)機(jī)構(gòu)的單動(dòng)性能；不僅可對(duì)鉆具內(nèi)外套之間的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行有效隔離，而且即使當(dāng)其中一組轉(zhuǎn)軸與軸套組成的單動(dòng)副發(fā)生損壞時(shí)，也可由另外一組單動(dòng)副確保內(nèi)外套之間的單動(dòng)效果，因此可確保鉆具內(nèi)外管之間的單動(dòng)性能。而通過提高內(nèi)外管之間的單動(dòng)性能，可確保取芯質(zhì)量，因此可適用于對(duì)結(jié)構(gòu)及組成成分復(fù)雜的覆蓋層、軟弱夾層、硬脆碎地層等情況下的取芯鉆探工程。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型所述的繩索取芯鉆具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中單動(dòng)機(jī)構(gòu)局部的放大示意圖；

圖中標(biāo)記為：撈矛頭1、彈卡擋頭2、彈卡機(jī)構(gòu)3、上彈卡31、下彈卡32、連接管5、單動(dòng)機(jī)構(gòu)6、巖心管7、鉆具外管8、扶正環(huán)9、卡簧10、卡簧座11、第一軸套13、第二軸套14、軸承15。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。

如圖1和圖2中所示，為本實(shí)用新型所述的繩索取芯鉆具的一種具體示例的示意圖，包括鉆具外管8，在鉆具外管8的底端設(shè)置有鉆頭12，在鉆具外管8內(nèi)設(shè)置有從上至下依次連接的撈矛頭1、彈卡擋頭2、彈卡機(jī)構(gòu)3、連接管5、單動(dòng)機(jī)構(gòu)6、巖心管7、卡簧10和卡簧座11；并且所述單動(dòng)機(jī)構(gòu)6包括轉(zhuǎn)軸4、套在轉(zhuǎn)軸4一端的第一軸套13和套在轉(zhuǎn)軸4另一端的第二軸套14，所述第一軸套13和第二軸套14均可相對(duì)轉(zhuǎn)軸4轉(zhuǎn)動(dòng)；所述轉(zhuǎn)軸4與鉆具外管8同軸；所述第一軸套13與連接管5的端部固定連接，所述第二軸套14與巖心管7的端部固定連接。通過上述第一軸套13與轉(zhuǎn)軸4的配合可形成一組單動(dòng)副，而由第二軸套14與轉(zhuǎn)軸4的配合，可形成另一組單動(dòng)副；并且，上述兩組單動(dòng)副均可獨(dú)立地實(shí)現(xiàn)單動(dòng)效果，即相應(yīng)的第一軸套13或者第二軸套14均可分別獨(dú)立地相對(duì)于轉(zhuǎn)軸4發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞的隔離，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)單動(dòng)效果。而且，由于本實(shí)用新型中的單動(dòng)機(jī)構(gòu)3采用雙級(jí)單動(dòng)副，因此可提高單動(dòng)性能，并且即使在其中一組單動(dòng)副損壞時(shí)，也可由另一組單動(dòng)副確保整體的單動(dòng)性能。另外，通過將兩個(gè)單動(dòng)副設(shè)置在同一轉(zhuǎn)軸4上，還可保證二者的同軸度較佳。

更具體的，為了確保每組單動(dòng)副的單動(dòng)效果，優(yōu)選所述第一軸套13通過軸承15套接在轉(zhuǎn)軸4上，所述第二軸套14通過軸承15套接在轉(zhuǎn)軸4上。并且參照附圖2中所示，每組單動(dòng)副中的軸套均通過兩個(gè)軸承15套接在軸承4上。

更優(yōu)選的，所述巖心管7可采用半合管；并且還可在巖心管7和鉆具外管8之間設(shè)置有扶正環(huán)9，以確保巖心管7與鉆具外管8的同軸度較佳。

彈卡機(jī)構(gòu)3的作用是用于與鉆具外管8的內(nèi)壁進(jìn)行卡緊配合。參照附圖1中所示，本實(shí)用新型中的彈卡機(jī)構(gòu)3包括呈對(duì)稱設(shè)置的上彈卡31和下彈卡32；通過上述設(shè)置，可提高彈卡機(jī)構(gòu)3與鉆具外管8之間的卡緊配合效果。

另外，為了便于連接管5與第一軸套13之間的連接以及為了便于第二軸套14與巖心管7之間的連接，本實(shí)用新型進(jìn)一步將第一軸套13與連接管5的端部之間的連接以及將第二軸套14與巖心管7的端部之間的連接設(shè)置為螺紋連接。參照附圖2中所示，可在第一軸套13上設(shè)置有外螺紋，在連接管5上設(shè)置有與第一軸套13上的外螺紋配合的內(nèi)螺紋。同理，可在第二軸套14上也可設(shè)置有外螺紋，同時(shí)在巖心管7的端部上設(shè)置有與第二軸套14上的外螺紋螺紋配合的內(nèi)螺紋。