本发明专利技术公开了一种安全冲管式射吸冲击器，包括依次连接的上接头、阀壳、岩心管外管、花键套和花键轴；上接头内有喷嘴，阀壳内有能上下滑动且下端带锥面的阀，阀内有能上下滑动的且带水道的芯阀活塞；岩心管外管内有锤肩和冲管，锤肩上端内部与芯阀活塞锥度连接、上端外部设锥面能与阀的锥面之间形成泄水通道，锤肩下端与管状结构的冲管螺纹连接，芯阀活塞、锤肩和冲管组合构成冲锤，冲锤与岩心管外管之间留有环隙；锤肩设有一端连通至环隙，另一端连通至冲管的呼吸孔。本发明专利技术将冲锤由实心变成空心管状，同时，冲锤撞击点由岩心管外管上端改到下端，既缩短了取心钻具的长度，也缩短冲击力传动链的长度，减小了能量损失，提高了冲击器能量利用效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地质勘探中安全取心钻具，具体涉及一种安全的冲管式射吸冲击器。
技术介绍
1、在地质勘探取心工作领域，往往根据需要进行侧钻取心，这样主孔与侧钻取心钻具就形成了一定的夹角，在这种情况下，存在两个致命问题：
2、一个问题是由于造斜段与原钻孔轴线存在一个夹角，钻头上所需破岩力只是主动钻压力的分力，由于受到侧钻弯曲曲率的影响，实际所受到的力很小，满足不了钻头破岩的要求，为了满足侧钻钻头上所需要的碎岩力就必须加大钻压，这样就给取心工作的安全性带来了隐患，很容易发生钻具折断或导致孔壁坍塌的风险。
3、另一个问题是取心钻具长度会受到侧钻造斜曲率半径的影响，也就是说取心钻具过长的话造斜拐弯处不容易通过。
4、解决如上两个问题的关键就是改变孔内钻头的受力方式和缩短取心钻具的长度。
5、改变孔底钻头受力方式就必须实现孔底加压，为此要么采用孔底动力，要么采用孔内节流加压。而同时具有这两个双重作用的就是射吸冲击器。首先射吸冲击器工作产生的冲击力可施加给钻头，其次是其工作喷嘴本身具有节流增压的作用，也可对钻头施加一定的压力。
6、但是，传统的射吸冲击器又存在如下两个问题：首先是传统冲击器本身具有一定的长度，加上所需的取心管的长度，整套钻具就变的较长，这就遇到取心钻具长度受侧钻曲率半径的限制问题，也就是说在一定曲率半径条件下，取心钻具长的话不容易通过拐弯处，其次是钻具过长，冲击器产生的冲击力是通过外管传递到钻头，传动链越长消耗的能量越多，致使钻头碎岩效率不能得到充分的发挥。
r/>技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术中的上述问题，提供一种冲管式射吸冲击器，可有效缩短侧钻取心钻具长度、减小冲击力能量损失、提高冲击器能量利用效率。
2、本专利技术技术方案详述如下：
3、一种安全冲管式射吸冲击器，包括依次连接的上接头（1）、阀壳（5）、岩心管外管（12）、花键套（18）和花键轴（17），其中，上接头（1）用于连接造斜钻具，花键轴（17）用于连接钻头；
4、所述上接头（1）内安装有喷嘴（2）；
5、所述阀壳（5）内安装有能相对阀壳（5）上下滑动的阀（3），阀（3）下端设有锥面，阀（3）内安装有能相对阀（3）上下滑动的芯阀活塞（4），芯阀活塞（4）设有与喷嘴（2）连通的水道（b）；
6、所述岩心管外管（12）内安装有锤肩（6）和冲管（13），锤肩（6）上端内部与芯阀活塞（4）锥度连接，锤肩（6）上端外部设有锥面，锤肩（6）的锥面与阀（3）的锥面之间形成能与水道（b）连通的泄水通道；锤肩（6）下端与冲管（13）螺纹连接，所述冲管（13）为管状结构；芯阀活塞（4）、锤肩（6）和冲管（13）组合构成冲锤，冲锤与岩心管外管（12）之间留有环隙供从水道（b）和泄水通道而来的液体通过并流向钻头；
7、所述锤肩（6）设有呼吸孔（7），所述呼吸孔（7）一端连通至冲锤与岩心管外管（12）之间的环隙，另一端连通至冲管（13）。
8、可选或优选的，上述安全冲管式射吸冲击器，所述锤肩（6）与冲管（13）的连接处设有带水道的上导正环（8）。
9、可选或优选的，上述安全冲管式射吸冲击器，所述冲管（13）下端与外管（12）的连接处设有下扶正环（15），用于防止冲管（13）下边摆动，下扶正环（15）上带有水道，既起到扶正的作用，同时保证水路的畅通。
10、可选或优选的，上述安全冲管式射吸冲击器，所述冲管（13）内还安装有内衬岩芯管（14），内衬岩心管（14）上端插接有内管堵头（9），内衬岩心管（14）下端与花键轴（17）插接。
11、可选或优选的，上述安全冲管式射吸冲击器，所述锤肩（6）下端设有第一筒状滑动导正结构（d）；内管堵头（9）位于第一筒状滑动导正结构（d）内且可相对第一筒状滑动导正结构（d）上下滑动；内管堵头（9）设有单向球阀（11），单向球阀（11）上端连接有球阀弹簧（10）与第一筒状滑动导正结构（d）内顶面接触；第一筒状滑动导正结构（d）和内管堵头（9）共同构成溶腔（v）。
12、可选或优选的，上述安全冲管式射吸冲击器，其特征在于，所述呼吸孔（7）另一端连通至冲管（13）内的溶腔（v）。
13、可选或优选的，上述安全冲管式射吸冲击器，所述花键套（18）外周镶嵌有条状保径条块（16），所述保径条块（16）由耐磨材料制成。
14、可选或优选的，上述安全冲管式射吸冲击器，所述花键套（18）下端设有第二筒状滑动导正结构（e），与钻头上端外部为滑动配合，钻头即可上下滑动，又能防止钻头摆动。
15、与现有技术相比，本专利技术的安全冲管式射吸冲击器具有如下有益效果：
16、1、不采用传统的实心冲锤设计，本专利技术冲锤由芯阀活塞、锤肩和冲管组合构成，冲管为管状结构，除了满足冲锤的功能外，还可以容置岩芯管，因此缩短了侧钻取心钻具的长度，有利于通过侧钻点的转弯处。
17、2、本专利技术冲锤的撞击点由岩心管上端转移到岩心管下端，即冲管下端撞击花键轴，将撞击力传递给钻头，缩短了冲击力传动链的长度，减小了能量损失，提高了冲击器能量利用效率。
18、3、充分地利用了射吸冲击器喷嘴的节流增压作用(如图4)直接对钻头施加液压，再加冲击器产生的冲击动压，可有效满足钻头钻进需要，同时改善造斜转弯部位钻具的受力条件，钻具既不容易折断，钻孔亦不容易坍塌，确保侧钻取心的安全性。
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【技术保护点】
1.一种安全冲管式射吸冲击器，其特征在于，包括依次连接的上接头（1）、阀壳（5）、岩心管外管（12）、花键套（18）和花键轴（17），其中，上接头（1）用于连接造斜钻具，花键轴（17）用于连接钻头；一种安全冲管式射吸冲击器
2.根据权利要求1所述的安全冲管式射吸冲击器，其特征在于，所述锤肩（6）与冲管（13）的连接处设有带水道的上导正环（8）。
3.根据权利要求1所述的安全冲管式射吸冲击器，其特征在于，所述冲管（13）下端与外管（12）的连接处设有用于防止冲管（13）下端摆动的下扶正环（15），所述下扶正环（15）带有水道。
4.根据权利要求1所述的安全冲管式射吸冲击器，其特征在于，所述冲管（13）内还安装有内衬岩芯管（14），内衬岩心管（14）上端插接有内管堵头（9），内衬岩心管（14）下端与花键轴（17）插接。
5.根据权利要求4所述的安全冲管式射吸冲击器，其特征在于，所述锤肩（6）下端设有第一筒状滑动导正结构（D）；内管堵头（9）位于第一筒状滑动导正结构（D）内且可相对第一筒状滑动导正结构（D）上下滑动；内管堵头（9）设有单向球阀（11），单向球阀（11）上端连接有球阀弹簧（10）与第一筒状滑动导正结构（D）内顶面接触；第一筒状滑动导正结构（D）和内管堵头（9）共同构成溶腔（V）。
6.根据权利要求5所述的安全冲管式射吸冲击器，其特征在于，所述呼吸孔（7）另一端连通至冲管（13）内的溶腔（V）。
7.根据权利要求1所述的安全冲管式射吸冲击器，其特征在于，所述花键套（18）外周包裹有保径条块（16），所述保径条块（16）由耐磨材料制成。
8.根据权利要求1所述的安全冲管式射吸冲击器，其特征在于，所述花键套（18）下端设有用于限制钻头摆动的第二筒状滑动导正结构（E）。
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【技术特征摘要】
1.一种安全冲管式射吸冲击器，其特征在于，包括依次连接的上接头（1）、阀壳（5）、岩心管外管（12）、花键套（18）和花键轴（17），其中，上接头（1）用于连接造斜钻具，花键轴（17）用于连接钻头；一种安全冲管式射吸冲击器
2.根据权利要求1所述的安全冲管式射吸冲击器，其特征在于，所述锤肩（6）与冲管（13）的连接处设有带水道的上导正环（8）。
3.根据权利要求1所述的安全冲管式射吸冲击器，其特征在于，所述冲管（13）下端与外管（12）的连接处设有用于防止冲管（13）下端摆动的下扶正环（15），所述下扶正环（15）带有水道。
4.根据权利要求1所述的安全冲管式射吸冲击器，其特征在于，所述冲管（13）内还安装有内衬岩芯管（14），内衬岩心管（14）上端插接有内管堵头（9），内衬岩心管（14）下端与花键轴（17）插接。
5.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨丽云，刘小刚，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：发明
国别省市：
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