一种取芯钻机制造技术

技术编号:22971509 阅读:26 留言:0更新日期:2019-12-31 22:16
本发明专利技术公开了一种取芯钻机,包括钻杆和电脉冲钻头,钻杆的中心部设有取芯孔,电脉冲钻头包括:与钻杆的外周部固定套接的绝缘外壳;分别固设于绝缘外壳上的高压电极和低压电极,高压电极和低压电极中的一者包括第一环形电极,第一环形电极的内径小于或等于取芯孔的内径,高压电极和低压电极中的另一者设置在第一环形电极的外周部,且另一者的最大径向尺寸大于绝缘外壳的外径;分别与高压电极和低压电极对应相连的高压缆线和低压缆线,高压缆线和低压缆线分别用于与供电电源的正负极相连。该取芯钻机利用脉冲放电产生的冲击波、射流或等离子通道的力学效应使岩石产生裂纹直至破碎,来获取岩芯,无需钻头旋转,钻头磨损小,取芯效率高。

A core drilling machine

【技术实现步骤摘要】
一种取芯钻机
本专利技术涉及钻井设备
,更具体地说,涉及一种取芯钻机。
技术介绍
在矿产勘探和开发过程中,要求按照地质设计的地层层位和深度,开展钻进工作,因此,为了直观地研究地下构造和岩石沉积环境,了解其中的流体性质等,通常向井内送入取芯工具,钻取出岩石样品,以测定岩石的各种性质。目前常用的取芯工具为取芯钻机,现有技术中的取芯钻机通常是通过旋转钻进法进行钻井取芯。也即,利用钻头的机械旋转,对岩石进行钻凿,使岩石产生冲击破坏,从而取出破碎的岩石,用于预测地质情况。然而,可以看出,机械旋转钻进法,对钻头的磨损较大,需要经常更换钻头,增加了施工工期,影响了施工效率。因此,如何提供一种钻头不易磨损且施工效率高的取芯钻机,是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的目的是提供一种取芯钻机,钻头磨损小,施工效率高。为了实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种取芯钻机,包括钻杆和电脉冲钻头,所述钻杆的中心部设有取芯孔,所述电脉冲钻头包括:与所述钻杆的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种取芯钻机,其特征在于,包括钻杆(1)和电脉冲钻头(2),所述钻杆(1)的中心部设有取芯孔,所述电脉冲钻头(2)包括:/n与所述钻杆(1)的外周部固定套接的绝缘外壳(21);/n分别固设于所述绝缘外壳(21)上的高压电极(22)和低压电极(23),所述高压电极(22)和所述低压电极(23)中的一者包括第一环形电极,所述第一环形电极的内径小于或等于所述取芯孔的内径,所述高压电极(22)和所述低压电极(23)中的另一者设置在所述第一环形电极的外周部,且所述另一者的最大径向尺寸大于所述绝缘外壳(21)的外径;/n分别与所述高压电极(22)和所述低压电极(23)对应相连的高压缆线(24)和低压缆...

【技术特征摘要】
1.一种取芯钻机,其特征在于,包括钻杆(1)和电脉冲钻头(2),所述钻杆(1)的中心部设有取芯孔,所述电脉冲钻头(2)包括:
与所述钻杆(1)的外周部固定套接的绝缘外壳(21);
分别固设于所述绝缘外壳(21)上的高压电极(22)和低压电极(23),所述高压电极(22)和所述低压电极(23)中的一者包括第一环形电极,所述第一环形电极的内径小于或等于所述取芯孔的内径,所述高压电极(22)和所述低压电极(23)中的另一者设置在所述第一环形电极的外周部,且所述另一者的最大径向尺寸大于所述绝缘外壳(21)的外径;
分别与所述高压电极(22)和所述低压电极(23)对应相连的高压缆线(24)和低压缆线(25),所述高压缆线(24)和所述低压缆线(25)分别用于与供电电源的正负极相连。


2.根据权利要求1所述的取芯钻机,其特征在于,所述高压电极(22)包括所述第一环形电极,所述低压电极(23)包括围设在所述第一环形电极外周部的第二环形电极,所述第二环形电极的外径大于所述绝缘外壳(21)的外径,所述第二环形电极的侧壁设有用于使钻井液与破碎的岩石一起流出的通孔。


3.根据权利要求1或2所述的取芯钻机,其特征在于,还包括与所述钻杆(1)相连、用于调整所述电脉冲钻头(2)的钻进方向的转向装置。


4.根据权利要求3所述的取芯钻机,其特征在于,所述转向装置包括至少三个固设于所述钻杆(1)外周部且具有弹性的第一膨胀管片(31),所有所述第一膨胀管片(31)非共线设置,各个所述第一膨胀管片(31)均设有用于与独立的液压油通道连通的第一液压油孔(311),以通过控制各个所述液压油通道内的油液压力,使所有所述第一膨胀管片(31)的膨胀量配合推动所述钻杆(1)改变钻进方向。


5.根据权利要求4所述的取芯钻机,其特征在于,所述转向装置还包括:
用于设置所述第一膨胀管片(31)的固定套(32),所述固定套(32)套设于所述钻杆(1)的外周部;
分别与所述固定套(32)的两端相连、用于对所述固定套(32)的两端进行轴向限位的两个定位环(33),两个所述定位环(33)均固设于所述钻杆(1)的外周部。


6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘飞香廖金军李雅慧张双全蒋海华祝爽易达云徐震陈猛
申请(专利权)人:中国铁建重工集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:湖南;43

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