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      定點取樣器的制作方法

      文檔序號:5331464閱讀:269來源:國知局
      專利名稱:定點取樣器的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實用新型涉及一種鉆具。
      背景技術(shù)
      隨著《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》的實施,局部治理措施向區(qū)域治理轉(zhuǎn)化,要求順層 鉆孔預(yù)抽煤巷條帶煤層瓦斯區(qū)域防空措施的鉆孔應(yīng)控制的條帶長度不小于60米;區(qū)域措 施效果檢驗措施之一就是煤層瓦斯殘余含量的測定,并且要求效果檢驗測點布置在20米 至55米范圍內(nèi),傳統(tǒng)的取樣方式依靠鉆孔排粉取樣,先鉆孔,待鉆頭退出后再取樣,不僅工 作效率較低,而且煤樣在途中經(jīng)暴露、松散損失量較大,所取煤樣也不完全是所需測點的煤 樣,直接影響著區(qū)域措施效果檢驗的真實性。目前沒有能夠在煤層或巖層中鉆進(jìn)并取樣、并 且所取得的樣品不會在途中損失或受污染的鉆具。

      實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種定點取樣器,能夠在煤層或巖層中將鉆進(jìn)、取樣 工作一次完成并且所取得的樣品不會在途中受到損失或污染。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的定點取樣器包括鉆桿,鉆桿中后部的外表上卡設(shè) 有套管,套管前端徑向凹陷設(shè)有套管臺階;鉆桿前端固連有內(nèi)鉆頭,內(nèi)鉆頭外表面滑動套設(shè) 有筒狀的外鉆頭,外鉆頭后部徑向凹陷設(shè)有鉆頭臺階,鉆頭臺階上螺接設(shè)有巖心管,巖心管 后部螺接在所述的套管臺階上,巖心管與套管的外徑相同;所述套管后部設(shè)有定位孔,定位 孔處的套管內(nèi)表面上軸向設(shè)有滑槽;與所述滑槽的位置相對應(yīng),所述鉆桿在其外表面的中 后部設(shè)有銷槽,銷槽內(nèi)設(shè)有彈簧,彈簧上頂壓設(shè)有與所述滑槽相適配的定位銷;所述鉆桿內(nèi) 設(shè)有軸向的中心孔,所述外鉆頭內(nèi)設(shè)有與所述中心孔相連通的通孔。所述的鉆桿為外六方鉆桿,所述的套管與鉆桿的形狀相適配為內(nèi)六方套管。所述的定位銷為軟質(zhì)定位銷。所述內(nèi)鉆頭通過螺接的方式固連在鉆桿前端。本實用新型具有如下的優(yōu)點1.本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,使用方便。使用時鉆桿與外置的動力裝置傳動連接,鉆桿 直接帶動內(nèi)鉆頭旋轉(zhuǎn)、鉆桿通過套管、巖心管的傳動帶動外鉆頭旋轉(zhuǎn)從而使內(nèi)、外鉆頭一起 配合完成對煤(巖)體的正常(傾斜)鉆進(jìn)、切削。鉆進(jìn)、切削時,由外置的送風(fēng)或送水裝 置向鉆桿中心孔內(nèi)送風(fēng)或送水,風(fēng)(或水)在壓力的作用下通過內(nèi)鉆頭內(nèi)的通孔噴出,將鉆 進(jìn)、切削時產(chǎn)生的粉塵沖走。以在孔深30米位置取煤(巖)為例,本實用新型通過風(fēng)力(或水力)排粉,待正 常鉆進(jìn)30米時,停止對鉆桿的供風(fēng)(或供水),繼續(xù)鉆進(jìn)0. 5米,然后將內(nèi)鉆桿后退0. 5-1 米,使定位銷卡進(jìn)定位孔后繼續(xù)鉆進(jìn),以內(nèi)鉆頭前端和外鉆頭所圍成的空間作為取樣空間, 對目標(biāo)煤(巖)層進(jìn)行取樣工作。由于有取樣空間的保護(hù),因此所取樣本不會中途受到污 染。又由于鉆進(jìn)時是傾斜鉆孔、以及樣本與外鉆頭之間的因擠壓而產(chǎn)生的摩擦力較大,因此在取出樣本(從鉆孔中退出鉆頭)時樣本不會從取樣空間掉落??傊?,本實用新型能夠?qū)?鉆孔、取樣兩種工作一次完成,與以往先鉆孔再取樣相比大大提高了工作效率,同時內(nèi)鉆頭 前端和外鉆頭所圍成的取樣空間能夠保護(hù)樣本在取出的過程中不受損失和污染。2.鉆桿為外六方鉆桿,所述的套管與鉆桿的形狀相適配為內(nèi)六方套管,不僅便于 鉆桿和套管的裝配和拆卸,也保證了二者間具有良好的傳動關(guān)系。3.定位銷為軟質(zhì)定位銷,不易磨損套管。4.內(nèi)鉆頭通過螺接的方式固連在鉆桿前端,裝配方便,傳動良好。
      圖1是本實用新型在鉆進(jìn)狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型在取樣狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。
      具體實施方式
      如圖1所示,本實用新型的定點取樣器包括鉆桿1,鉆桿1中后部的外表上卡設(shè)有 套管2,套管2前端徑向凹陷設(shè)有套管臺階2A ;鉆桿1前端通過螺接的方式固連有內(nèi)鉆頭4, 內(nèi)鉆頭4外表面滑動套設(shè)有筒狀的外鉆頭10,外鉆頭10后部徑向凹陷設(shè)有鉆頭臺階10A, 鉆頭臺階IOA上螺接設(shè)有巖心管3,巖心管3后部螺接在所述的套管臺階2A上,巖心管3與 套管2的外徑相同(當(dāng)然這里的“相同”不是絕對的,在不影響鉆進(jìn)的前提下巖心管3與套 管22的外徑可以有較小誤差);所述套管2后部設(shè)有定位孔6,定位孔6處的套管2內(nèi)表面 上軸向設(shè)有滑槽7 ;與所述滑槽7的位置相對應(yīng),所述鉆桿1在其外表面的中后部設(shè)有銷槽 8,銷槽8內(nèi)設(shè)有彈簧9,彈簧9上頂壓設(shè)有與所述滑槽7相適配的定位銷11 ;所述鉆桿1內(nèi) 設(shè)有軸向的中心孔12,所述外鉆頭10內(nèi)設(shè)有與所述中心孔12相連通的通孔13。其中,所 述的鉆桿1為外六方鉆桿1,所述的套管2與鉆桿1的形狀相適配為內(nèi)六方套管2 ;所述的 定位銷U為軟質(zhì)定位銷U。使用時,鉆桿1與外置的動力裝置傳動連接,鉆桿1直接帶動內(nèi)鉆頭4旋轉(zhuǎn)、鉆桿 1通過套管2、巖心管3的傳動帶動外鉆頭10旋轉(zhuǎn)從而使內(nèi)、外鉆頭4、10 —起配合完成對 煤(巖)體的正常(傾斜)鉆進(jìn)、切削。鉆進(jìn)、切削時,由外置的送風(fēng)或送水裝置向鉆桿1 中心孔內(nèi)送風(fēng)或送水,風(fēng)(或水)在壓力的作用下通過內(nèi)鉆頭4內(nèi)的通孔噴出,將鉆進(jìn)、切 削時產(chǎn)生的粉塵沖走。以在孔深30米位置取煤(巖)為例,鉆具通過風(fēng)力(或水力)排粉,待正常鉆進(jìn) 30米時,停止對鉆桿1的供風(fēng)(或供水),繼續(xù)鉆進(jìn)0. 5米,然后使內(nèi)鉆桿1相對套管2后 退0. 5-1米,使軟質(zhì)的定位銷11沿滑槽7卡入定位孔6后繼續(xù)鉆進(jìn),以內(nèi)鉆頭4前端和外 鉆頭10所圍成的空間作為取樣空間,對目標(biāo)煤(巖)層進(jìn)行取樣工作。由于有取樣空間的 保護(hù),因此所取樣本不會中途受到污染。又由于鉆進(jìn)時是傾斜鉆孔、以及樣本與外鉆頭10 之間的因擠壓而產(chǎn)生的摩擦力較大,因此在取出樣本(從鉆孔中退出鉆頭)時樣本不會從 取樣空間掉落??傊?,本實用新型能夠?qū)@孔、取樣兩種工作一次完成,與以往先鉆孔再取 樣相比提高了工作效率,同時內(nèi)鉆頭4前端和外鉆頭10所圍成的取樣空間能夠保護(hù)樣本在 取出的過程中不受損失和污染。
      權(quán)利要求定點取樣器,其特征在于包括鉆桿(1),鉆桿(1)中后部的外表上卡設(shè)有套管(2),套管(2)前端徑向凹陷設(shè)有套管臺階(2A);鉆桿(1)前端固連有內(nèi)鉆頭(4),內(nèi)鉆頭(4)外表面滑動套設(shè)有筒狀的外鉆頭(10),外鉆頭(10)后部徑向凹陷設(shè)有鉆頭臺階(10A),鉆頭臺階(10A)上螺接設(shè)有巖心管(3),巖心管(3)后部螺接在所述的套管臺階(2A)上,巖心管(3)與套管(2)的外徑相同;所述套管(2)后部設(shè)有定位孔(6),定位孔(6)處的套管(2)內(nèi)表面上軸向設(shè)有滑槽(7);與所述滑槽(7)的位置相對應(yīng),所述鉆桿(1)在其外表面的中后部設(shè)有銷槽(8),銷槽(8)內(nèi)設(shè)有彈簧(9),彈簧(9)上頂壓設(shè)有與所述滑槽(7)相適配的定位銷(11);所述鉆桿(1)內(nèi)設(shè)有軸向的中心孔(12),所述外鉆頭(10)內(nèi)設(shè)有與所述中心孔(12)相連通的通孔(13)。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定點取樣器,其特征在于所述的鉆桿(1)為外六方鉆桿 (1),所述的套管(2)與鉆桿(1)的形狀相適配為內(nèi)六方套管(2)。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的定點取樣器,其特征在于所述的定位銷(11)為軟質(zhì)定 位銷(11)。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的定點取樣器,其特征在于所述內(nèi)鉆頭(4)通過螺接的方式 固連在鉆桿(1)前端。
      專利摘要本實用新型公開了一種定點取樣器,包括鉆桿,鉆桿中后部的外表上卡設(shè)有套管;鉆桿前端固連有內(nèi)鉆頭,內(nèi)鉆頭外表面滑動套設(shè)有筒狀的外鉆頭,外鉆頭后部的鉆頭臺階上螺接設(shè)有巖心管,巖心管后部螺接在套管前端的套管臺階上,套管后部設(shè)有定位孔,定位孔處的套管內(nèi)表面上軸向設(shè)有滑槽;與所述滑槽的位置相對應(yīng),鉆桿在其外表面的中后部設(shè)有銷槽,銷槽內(nèi)設(shè)有彈簧,彈簧上頂壓設(shè)有與所述滑槽相適配的定位銷;所述鉆桿內(nèi)設(shè)有軸向的中心孔,所述外鉆頭內(nèi)設(shè)有與所述中心孔相連通的通孔。本實用新型能夠?qū)@孔、取樣兩種工作一次完成,與以往先鉆孔再取樣相比提高了工作效率,同時內(nèi)鉆頭前端和外鉆頭所圍成的取樣空間能夠保護(hù)樣本在取出時不受損失和污染。
      文檔編號E21B49/02GK201696040SQ201020238088
      公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月25日
      發(fā)明者孫紅州, 張廣江, 翟華 申請人:鄭州遠(yuǎn)見礦用設(shè)備有限公司
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