本發(fā)明一種井下定向鉆探用快速取芯裝置涉及一種能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)快速取芯的快速取芯裝置，屬于快速鉆探取芯設(shè)備，特別涉及一種通過定向組件實(shí)現(xiàn)裝置穩(wěn)固固定與方向精準(zhǔn)調(diào)節(jié)確保鉆進(jìn)筒豎直向下作業(yè)，通過取芯組件完成高效鉆探的同時(shí)快速更換鉆進(jìn)筒提升取芯效率的快速取芯裝置。

背景技術(shù)：

1、在井下定向鉆探取芯領(lǐng)域，現(xiàn)有的取芯裝置存在諸多亟待解決的問題。首先，在定位方面，傳統(tǒng)裝置往往固定不夠牢固，許多裝置僅依靠簡(jiǎn)單的支撐結(jié)構(gòu)放置在鉆探區(qū)域，容易發(fā)生位移，導(dǎo)致鉆探方向偏離預(yù)定位置，無法獲取準(zhǔn)確位置的巖芯樣本，嚴(yán)重影響后續(xù)的地質(zhì)分析和研究，其次，部分裝置難以保證鉆探方向的垂直性，使得鉆進(jìn)過程中遇到更多阻礙，增加了設(shè)備損壞的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也降低了取芯的質(zhì)量和效率，最后，操作便捷性和效率上，現(xiàn)有裝置各組件之間協(xié)同性差，更換鉆進(jìn)筒的過程繁瑣復(fù)雜，需要耗費(fèi)大量時(shí)間和人力，使得取芯作業(yè)效率低下，無法滿足現(xiàn)代井下快速勘探的需求，同時(shí)，在取芯時(shí)，操作復(fù)雜，需要借助多種工具和額外的步驟才能將巖芯取出，不僅耗費(fèi)時(shí)間，還可能對(duì)巖芯造成損壞，影響樣本的完整性和后續(xù)分析。

2、公開號(hào)cn118582176a公開了一種快速鉆探取芯設(shè)備，包括底座、頂板和轉(zhuǎn)動(dòng)軸，底座上設(shè)有移動(dòng)槽和收集組件，轉(zhuǎn)動(dòng)軸上設(shè)有驅(qū)動(dòng)組件和轉(zhuǎn)動(dòng)板，轉(zhuǎn)動(dòng)板上對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)取芯組件，且取芯組件的兩側(cè)設(shè)有可調(diào)式支撐組件，本發(fā)明通過可調(diào)式支撐組件為轉(zhuǎn)動(dòng)板等結(jié)構(gòu)提供支撐作用，提高轉(zhuǎn)動(dòng)板和取芯組件的位置穩(wěn)定性；通過驅(qū)動(dòng)組件和轉(zhuǎn)動(dòng)軸切換兩個(gè)取芯組件的位置，以便使兩側(cè)能夠同時(shí)進(jìn)行鉆探取芯和下料收集，提高工作效率；通過使兩個(gè)取芯組件輪流工作，并依次對(duì)同一位置不同深度的土層等進(jìn)行鉆探，提高鉆探效果，并通過收集組件對(duì)不同深度的物料分開收集，以便后續(xù)檢測(cè)處理。上述取芯設(shè)備難以保證鉆探方向的垂直性，使得鉆進(jìn)過程中方向出現(xiàn)偏差，方向一旦出現(xiàn)偏差，鉆頭在鉆進(jìn)時(shí)所受的阻力便會(huì)不均勻，導(dǎo)致鉆孔壁不規(guī)整，這不僅增加了鉆進(jìn)的難度和時(shí)間，還使得巖芯在提取過程中容易受到額外的摩擦和碰撞，而不垂直的鉆孔使得巖芯在取出時(shí)可能發(fā)生斷裂、破碎，無法完整地獲取所需深度的巖芯樣本，嚴(yán)重降低了取芯的質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了改善上述情況，本發(fā)明一種井下定向鉆探用快速取芯裝置提供了一種通過定向組件實(shí)現(xiàn)裝置穩(wěn)固固定與方向精準(zhǔn)調(diào)節(jié)確保鉆進(jìn)筒豎直向下作業(yè)，通過取芯組件完成高效鉆探的同時(shí)快速更換鉆進(jìn)筒提升取芯效率的快速取芯裝置。

2、本發(fā)明一種井下定向鉆探用快速取芯裝置是這樣實(shí)現(xiàn)的：本發(fā)明一種井下定向鉆探用快速取芯裝置由定向組件和取芯組件組成，

3、所述定向組件由支撐筒、支撐桿、底座支板、定位螺釘、方向調(diào)節(jié)柱、定向槽、旋轉(zhuǎn)限位柱以及限位摩擦柱組成，

4、支撐筒成圓筒狀結(jié)構(gòu)，所述支撐筒從頂端至底端直徑呈弧形逐漸增大再減小，所述支撐筒外側(cè)面以及內(nèi)側(cè)面的球心相重合，

5、支撐桿一端與支撐筒外側(cè)面固定連接，所述支撐桿從與支撐筒連接的一端斜向下延伸至另一端，所述支撐桿中心軸與支撐筒中心軸相交，且相交點(diǎn)置于支撐筒上方，

6、所述支撐桿設(shè)有多個(gè)，多個(gè)所述支撐桿沿支撐筒周向等距排列，

7、底座支板與支撐桿另一端固定連接，所述底座支板設(shè)有多個(gè)，所述底座支板與支撐桿一一對(duì)應(yīng)，每一個(gè)所述底座支板上開有孔洞，

8、定位螺釘從底座支板上方穿過所述底座支板孔洞，所述定位螺釘與底座支板一一對(duì)應(yīng)，所述定位螺釘高度遠(yuǎn)大于所述底座支板高度，

9、方向調(diào)節(jié)柱與支撐筒轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述方向調(diào)節(jié)柱呈圓柱體結(jié)構(gòu)，所述方向調(diào)節(jié)柱從頂端至底端直徑呈弧形增大再減小，所述方向調(diào)節(jié)柱側(cè)面形成的球形直徑略小于所述支撐筒內(nèi)側(cè)面形成的球形直徑，所述方向調(diào)節(jié)柱底端為開口結(jié)構(gòu)，

10、所述支撐筒靠近中部位置開有定向槽，所述定向槽呈圓筒狀結(jié)構(gòu)，所述定向槽中心軸與所述支撐筒中心軸相垂直，所述定向槽一端與支撐筒內(nèi)側(cè)面相接，所述定向槽另一端與支撐筒外側(cè)面相接，所述定向槽一端至二分之一處直徑大于二分之一處至另一端直徑，且所述定向槽二分之一處至與支撐筒外側(cè)面相接的側(cè)面開有螺紋槽，

11、旋轉(zhuǎn)限位柱一端置于支撐筒外側(cè)，所述旋轉(zhuǎn)限位柱另一端置于定向槽內(nèi)，所述旋轉(zhuǎn)限位柱通過定向槽與支撐筒螺紋連接，

12、限位摩擦柱置于定向槽內(nèi)，所述限位摩擦柱呈圓柱體結(jié)構(gòu)，所述限位摩擦柱與定向槽同軸設(shè)置，且一端與旋轉(zhuǎn)限位柱轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述限位摩擦柱另一端開有弧形槽，該弧形槽與方向調(diào)節(jié)柱側(cè)面相貼合，且摩擦力較大，

13、所述取芯組件由液壓缸、電機(jī)防護(hù)殼、伸縮連接桿、鉆孔電機(jī)、第一傳動(dòng)軸、第二傳動(dòng)軸、固定螺絲、鉆進(jìn)筒、排屑槽、取芯滑動(dòng)槽以及快速取芯板組成，

14、液壓缸一端置于方向調(diào)節(jié)柱內(nèi)，且與方向調(diào)節(jié)柱內(nèi)頂面固定連接，

15、液壓缸另一端與電機(jī)防護(hù)殼頂面固定連接，所述電機(jī)防護(hù)殼呈空心圓柱體結(jié)構(gòu)，

16、伸縮連接桿置于方向調(diào)節(jié)柱和電機(jī)防護(hù)殼之間，所述伸縮連接桿一端與方向調(diào)節(jié)柱底面固定連接，所述伸縮連接桿另一端與電機(jī)防護(hù)殼頂面固定連接，所述伸縮連接桿設(shè)有多個(gè)，多個(gè)所述伸縮連接桿沿方向調(diào)節(jié)柱周向等距排列，

17、鉆孔電機(jī)置于電機(jī)防護(hù)殼內(nèi)，鉆孔電機(jī)電機(jī)軸穿過電機(jī)防護(hù)殼底面至電機(jī)防護(hù)殼外側(cè)，

18、第一傳動(dòng)軸頂端與鉆孔電機(jī)電機(jī)軸固定連接，且所述第一傳動(dòng)軸頂端與電機(jī)防護(hù)殼轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述第一傳動(dòng)軸呈圓柱體結(jié)構(gòu)，且底端為開口結(jié)構(gòu)，所述第一傳動(dòng)軸靠近中部位置開有與第一傳動(dòng)軸中心軸相垂直的貫穿孔，

19、第二傳動(dòng)軸一端置于所述第一傳動(dòng)軸開口內(nèi)，所述第二傳動(dòng)軸高度略大于所述第一傳動(dòng)軸開口高度，所述第二傳動(dòng)軸靠近中部位置開有與第二傳動(dòng)軸中心軸相垂直的貫穿孔，

20、固定螺絲中部置于第一傳動(dòng)軸以及第二傳動(dòng)軸的貫穿孔內(nèi)，所述固定螺絲與第一傳動(dòng)軸以及第二傳動(dòng)軸的插拔連接，

21、所述第二傳動(dòng)軸底面與鉆進(jìn)筒頂面中部固定連接，所述鉆進(jìn)筒呈圓柱體結(jié)構(gòu)，且底端為開口結(jié)構(gòu)，

22、優(yōu)選的，所述鉆進(jìn)筒靠近底端處外側(cè)面與內(nèi)側(cè)面之間的距離逐漸減小，

23、所述鉆進(jìn)筒外側(cè)面開有排屑槽，所述排屑槽螺旋纏繞置于鉆進(jìn)筒側(cè)面上，

24、所述鉆進(jìn)筒側(cè)面開有取芯滑動(dòng)槽，所述取芯滑動(dòng)槽呈長(zhǎng)條狀結(jié)構(gòu)，所述取芯滑動(dòng)槽長(zhǎng)度小于所述鉆進(jìn)筒高度，所述取芯滑動(dòng)槽設(shè)有兩個(gè)，兩個(gè)所述取芯滑動(dòng)槽沿鉆進(jìn)筒周向等距排列，

25、快速取芯板置于鉆進(jìn)筒內(nèi)，所述快速取芯板由一圓盤和兩滑動(dòng)塊組成，所述滑動(dòng)塊與圓盤側(cè)面固定連接，且兩滑動(dòng)塊沿圓盤周向等距排列，所述快速取芯板通過取芯滑動(dòng)槽與鉆進(jìn)筒滑動(dòng)連接，

26、進(jìn)一步的，所述快速取芯板底面固定置有防粘顆粒，多個(gè)所述防粘顆粒均勻分別在快速取芯板底面上；

27、進(jìn)一步的，所述電機(jī)防護(hù)殼靠近頂端側(cè)面開有散熱孔，多個(gè)所述散熱孔沿電機(jī)防護(hù)殼周向等距排列。

28、有益效果

29、一、裝置固定牢固，能確保鉆探方向準(zhǔn)確，穩(wěn)定性強(qiáng)。

30、二、各組件協(xié)同良好，更換鉆進(jìn)筒方便，大大提升取芯作業(yè)效率。

31、三、排屑及時(shí)，取芯操作簡(jiǎn)單，減少對(duì)鉆進(jìn)的干擾。