本發明涉及鉆探技術領域,尤其是涉及一種螺旋繩索取芯鉆具及其施工方法。
背景技術:
繩索取芯鉆進工藝是指在鉆進過程中,當完成一個回次的取芯鉆進后,無需通過提鉆取鉆桿提取巖芯,而是通過鋼絲繩和專用打撈工具將裝有巖芯的巖芯管從孔底打撈上來,從而完成取芯工作的一種鉆進方法。隨著工程勘察質量要求的提高,人力成本不斷提升,傳統設備和提鉆取芯的工藝局限性越來越明顯,而繩索取芯鉆進工藝由于無需提鉆取芯,可在保證巖芯采樣率的情況下實現高效鉆進,提高了鉆進效率,降低人工勞動強度。工程勘察鉆探基本是對地表進行鉆探,在含沙量比較多的沙層、花崗巖殘積土、淤泥層、水敏性地層以及遇水容易液化的土層,對沖洗液的要求比較高,需要沖洗液方面的專業技術人員才能調配而且還不一定成功,由于常規繩索取芯鉆具在鉆探施工中,沖洗液非常重要,主要用于冷卻鉆頭、排除巖粉、潤滑減阻以及保護孔壁等作用,沒有沖洗液基本上無法進行施工,故沖洗液的問題極大的限制了繩索取芯工藝在工程勘察鉆探的應用,特別是部分對樣品要求高,比如環境檢測類的勘察,是禁止使用沖洗液的,這就直接導致了繩索取芯工藝在這樣的一些項目中無法應用,只能用傳統的勞動強度大的提鉆取芯工藝。因此,對于解決目前傳統的繩索取芯鉆進工藝需要沖洗液的問題,制約了其在工程勘察領域的發展問題亟需解決。
技術實現要素:
本發明的目的旨在提供一種螺旋繩索取芯鉆具,設計螺旋片結構用于排屑和減阻,鉆進過程中,鉆頭不斷向地層干燒鉆進,巖屑和土屑歲螺旋片上升排出孔口,取芯時,將裝滿巖芯的內管總成通過繩索取芯的打撈器取出,實現無沖洗液情況下使用繩索取芯鉆進。本發明提供一種取巖芯施工方法,通過帶螺旋片的鉆具無沖洗液干鉆與繩索取芯工藝相結合的新方法,提高了繩索取芯工藝在工程勘察鉆探領域的適應性。
為實現上述目的,本發明提供的技術方案是:一種螺旋繩索取芯鉆具,包括鉆桿、外管總成,鉆桿連接在外管總成的一端,所述外管總成的另一端連接有結構中空的鉆頭,所述鉆頭與外管總成的表面上設有螺旋片。
本發明采用上述技術方案,螺旋片可作為減阻和排屑用,將鉆進過程中土屑和巖屑排出孔口,實現無沖洗液鉆進;鉆頭的結構中空,鉆進過程中的巖芯不斷進入內管總成中,便于通過繩索取芯打撈裝置整體取出采樣。
進一步地,所述螺旋片呈多線并行螺旋分布在鉆頭和外管總成的外表面。呈多線并行螺旋分布的螺旋片,在鉆進過程中更方便快
聲明:
“螺旋繩索取芯鉆具及其施工方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)