一种简易的超大直径取芯钻芯样提取装置及取芯方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及钻探取样装置结构技术领域，具体地指一种简易的超大直径取芯钻芯样提取装置以及取芯方法。包括岩芯管；所述岩芯管为两端开口的且上端固定在钻杆上、下端设置有切削齿块的中空筒状结构，其特征在于：所述岩芯管上设置有限位结构；所述限位结构包括位于岩芯管内限制岩芯由上至下运动但不限制岩芯由下至上运动的管内部分，以及位于岩芯管外的用于将管内部分固定在岩芯管上的管外部分。本发明专利技术的取芯装置结构简单，操作方便，对原有设备装置的改进很小，使用成本低廉，适合提取大直径的岩芯，使用范围广泛，具有极大的推广价值。

A simple core sample extraction device and core extraction method

【技术实现步骤摘要】
一种简易的超大直径取芯钻芯样提取装置及取芯方法
本专利技术涉及钻探取样装置结构
，具体地指一种简易的超大直径取芯钻芯样提取装置及取芯方法。
技术介绍
目前，不稳定危岩体处置常用两种方式，一种是爆破清除，受限环境下施工干扰多、安全风险高，另一种是加固处理，通过设置锚索或钢轨桩增强危岩体稳定性，阻止其发生崩落。后者在受限环境下安全可靠，应用越来越广泛。但采用锚索或钢轨桩加固方式处置不稳定危岩体时，需要取芯钻钻孔取芯，提供锚索或钢轨桩安装及锚固基础，而钢轨桩加固所需的锚固孔孔径一般较大，组合式钢轨桩甚至达到300mm，但常见的取芯钻最大钻孔取芯直径为136mm，超过这一数值芯样自重过大、提取困难，常见的取芯钻结构较为复杂，使用操作也极为麻烦，使用的成本较为高昂，所以常规的取芯钻钻孔取芯方式难以满足钢轨桩施工要求。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要解决上述
技术介绍
的不足，提供一种简易的超大直径取芯钻芯样提取装置及取芯方法。本专利技术的技术方案为：一种简易的超大直径取芯钻芯样提取装置，包括岩芯管；所述岩芯管为两端开口的且上端固定在钻杆上、下端设置有切削齿块的中空筒状结构，其特征在于：所述岩芯管上设置有限位结构；所述限位结构包括位于岩芯管内限制岩芯由上至下运动但不限制岩芯由下至上运动的管内部分，以及位于岩芯管外的用于将管内部分固定在岩芯管上的管外部分。进一步的所述岩芯管侧壁上设置有多组限位结构，多组限位结构沿岩芯管周向间隔布置。进一步的所述管内部分包括穿设于岩芯管内的竖直段；所述竖直段为下端通过管外部分固定在岩芯管侧壁、上端向岩芯管轴线倾斜的且具有弹性的杆状结构，进一步的每组限位结构包括多根位于岩芯管内的竖直段；所述管外部分包括贴合在岩芯管外侧的弧线段；所述弧线段上设置有多根穿设于岩芯管上的短杆；所述竖直段的下端通过短杆与弧线段固定连接。一种提取装置的取芯方法，其特征在于：将岩芯管上端固定在钻杆上，在岩芯管下端安装齿块，将管内部分伸入到岩芯管内，并通过管外部分固定在岩芯管上，对设计取芯位置进行钻探，待岩芯进入到岩芯管内后，反向旋转岩芯管完全固定岩芯，提出岩芯管切断管外部分和管内部分的连接，岩芯自动脱落完成取样。进一步的所述提出岩芯管取出岩芯的方法为：提出岩芯管后，切断管外部分和管内部分的连接，岩芯自动脱落完成取样本专利技术的优点有：1、本专利技术通过在岩芯管上安装限位结构，在钻取过程中限制岩芯由上至下脱离岩芯管，这样岩芯可以跟随岩芯管提出来，便于采样取样，分为管内部分和管外部分，便于安装和拆卸，对原有结构改动不大，有利于大范围的推广使用；2、本专利技术在岩芯管侧壁上设置多组限位结构，多组限位结构协同作用，能够确保岩芯管内的岩芯不会掉出，有利于钻取大直径、大重量的岩芯；3、本专利技术的管内部分为沿竖向倾斜的竖直段，竖直段在取样过程中充填在岩芯与岩芯管之间，在提起过程中，竖直段上端卡在岩芯外侧限制岩芯掉落，其结构简单，操作方便，使用成本极为低廉，且通过竖直段能够承载大直径的岩芯重量，取材范围极为广泛；4、本专利技术的每组限位结构包括多根竖直段，多根竖直段能够有效提高对取样承载重量，即可取出大直径的岩芯，不会出现岩芯掉落的问题；5、本专利技术的取芯方法简单，操作方便，通过管内部分阻挠岩芯掉落，可以取出大直径的岩芯，取材方便；6、本专利技术的取芯方法通过剪断管内部分和管外部分的连接，就可以方便的使岩芯掉出。本专利技术的取芯装置结构简单，操作方便，对原有设备装置的改进很小，使用成本低廉，适合提取大直径的岩芯，使用范围广泛，具有极大的推广价值。附图说明图1：本专利技术的取样装置的主视图；图2：本专利技术的取样装置的侧视图；图3：本专利技术的取样装置透视结构示意图；图4：本专利技术的取样装置的俯视图；图5：本专利技术的取样装置的竖直段、弧线段和短杆连接结构示意图；其中：1—岩芯管；2—钻杆；3—齿块；4—竖直段；5—弧线段；6—短杆；7—岩芯。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。如图1～5，一种简易的超大直径取芯钻芯样提取装置，包括岩芯管1，本实施例的岩芯管1为上下两端开口的中空筒状结构，上端通过连接器螺纹连接于钻杆2下端，下端安装有切削齿块3，通过齿块3切削岩芯实现取样。本实施例的岩芯管1侧壁上设置有多组限位结构，多组限位结构沿岩芯管1周向间隔布置，本实施例为两组，两组限位结构对称布置。如图1～4所示，本实施例的岩芯管1侧壁开设有通孔，限位结构包括穿过通孔伸入到岩芯管1内的管内部分，管内部分用于限制岩芯由上至下运动但不限制岩芯由下至上运动的管内部分，管内部分通过位于岩芯管1外的管外部分固定在岩芯管1上。如图3和5所示，管内部分包括穿设于岩芯管1内的竖直段4，每组限位结构包括多根位于岩芯管1内的竖直段4，本实施例的每组限位结构包括两根竖直段4。竖直段4为下端通过管外部分固定在岩芯管1侧壁、上端向岩芯管1轴线倾斜的且具有弹性的杆状结构，如图2～5所示，管外部分包括贴合在岩芯管1外侧的弧线段5，弧线段5上设置有多根穿设于通孔内的短杆6，竖直段4的下端通过短杆6与弧线段5固定连接。实际取样时，先将岩芯管1上端固定在钻杆2上，在岩芯管1下端安装齿块3，将竖直段4伸入到岩芯管1内，并通过弧线段5固定在岩芯管1上，对设计取芯位置进行钻探，待岩芯7进入到岩芯管1内后，竖直段4可以与岩芯充分绞合，待钻探完成后，反向旋转岩芯管1完全固定岩芯7，提出岩芯管1，切断竖直段4与弧线段5的连接，岩芯7自动脱落完成取样。以上显示和描述了本专利技术的基本原理、主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种简易的超大直径取芯钻芯样提取装置，包括岩芯管(1)；所述岩芯管(1)为两端开口的且上端固定在钻杆(2)上、下端设置有切削齿块(3)的中空筒状结构，其特征在于：所述岩芯管(1)上设置有限位结构；所述限位结构包括位于岩芯管(2)内限制岩芯由上至下运动但不限制岩芯由下至上运动的管内部分，以及位于岩芯管(1)外的用于将管内部分固定在岩芯管(1)上的管外部分。/n

【技术特征摘要】
1.一种简易的超大直径取芯钻芯样提取装置，包括岩芯管(1)；所述岩芯管(1)为两端开口的且上端固定在钻杆(2)上、下端设置有切削齿块(3)的中空筒状结构，其特征在于：所述岩芯管(1)上设置有限位结构；所述限位结构包括位于岩芯管(2)内限制岩芯由上至下运动但不限制岩芯由下至上运动的管内部分，以及位于岩芯管(1)外的用于将管内部分固定在岩芯管(1)上的管外部分。


2.如权利要求1所述的一种简易的超大直径取芯钻芯样提取装置，其特征在于：所述岩芯管(1)侧壁上设置有多组限位结构，多组限位结构沿岩芯管(1)周向间隔布置。


3.如权利要求2所述的一种简易的超大直径取芯钻芯样提取装置，其特征在于：所述管内部分包括穿设于岩芯管(1)内的竖直段(4)；所述竖直段(4)为下端通过管外部分固定在岩芯管(1)侧壁、上端向岩芯管(1)轴线倾斜的且具有弹性的杆状结构。


4.如权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈诚，徐海云，白烨，陈汉，
申请(专利权)人：中交第二航务工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42