一种爪簧式双管取样钻具的制作方法

本发明涉及一种取样钻具，尤其涉及一种适合于松散软地层和砂层的取样钻具

背景技术：

目前在松散软地层和砂层常用的取样钻具是在外套管护壁的条件下，采用带台阶钻头的岩心管(或半合管)钻具和带合页板钻头的捞砂筒钻具。外套管护壁取样的缺点是：工艺较为繁琐，首先下入外套管，然后在外套管内下入取样钻具，接着跟进外套管，接着下入取样钻具，待取样钻具钻取到预定深度后，最后将外套管起拔。取样钻具也存在如下缺点：1)带台阶钻头的岩心管(或半合管)钻具在松软地层和沙层取样时，样品易进入，但是由于钻头没有护心装置，导致提钻时样品容易脱落，造成无法取样。2)带合页板钻头的捞砂筒钻具在松软地层和砂层取样时，样品容易进入，但不易退出，用锤击或水压退样时，破坏了样品的完整性和连续性，不能准确判断样品所处的地层位置。

鉴于上述缺陷，发明人经过长时间的研究和实践获得本方法以解决上述缺陷。

技术实现要素：

为了解决背景技术中存在的问题，本发明提供了一种爪簧式双管取样钻具，该取样钻具能够提高钻探效率，保证样品不脱落，适合于松软地层及砂层的取样。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种爪簧式双管取样钻具，包括外管、钻头、取样管和爪簧，其特征在于：所述钻头通过固定在外管的底部，钻头的中心具有贯通钻头上下表面的取样孔，取样管设置在外管的内部并且取样管的底部开口对准在钻头的取样孔上，取样管的底部开口处设置有避免样品掉落的爪簧。

所述爪簧包括环形圈，环形圈的上表面上环绕环形圈圆周设置有多个向上伸出的爪簧片，爪簧片在环形圈上表面的上部朝向环形圈的中心轴线弯曲。

环形圈的中部具有环形内孔，环形内孔的内径等于或大于钻头的取样孔。

环形内孔的内径小于或等于取样管的内径。

所述爪簧采用螺纹、插接或铆接的方式设置在取样管的底部开口处。

爪簧具有爪簧片的一面设置在远离钻头的一侧。

取样管采用透明塑料管。

爪簧采用钢质或塑料材质。

该取样钻具还包括有内管，内管位于外管的内部并位于取样管的上方。

内管的底端通过取样管接头与取样管的上端相连。

本发明的有益效果是：相比套管护壁的钻探方法，同步跟进内外管，可减少钻探工序，节省时间，减轻劳动强度，提高钻探效率。利用爪簧护心装置，能够确保样品不脱落，适合于松软地层及砂层的取样。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明

图1为本发明所述取样钻具的剖面结构示意图；

图2为本发明所述取样钻具中爪簧的正视图；

图3为本发明所述取样钻具中爪簧的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步描述：

实施例1

如图1所示，一种爪簧式双管取样钻具，包括外管1、钻头2、取样管3和爪簧4，钻头2通过螺纹连接固定在外管1的底部，钻头2的中心具有贯通钻头上下表面的取样孔，取样管3设置在外管1的内部并且取样管3的底部开口与对准在钻头2的取样孔上方。取样管3的底部开口处设置有爪簧4，爪簧4的结构如图2-图3所示，爪簧4包括环形圈41，环形圈41的中部具有环形内孔，环形内孔的内径与等于或大于钻头2的取样孔，环形内孔的内径小于或等于取样管3的内径。环形圈41的上表面上环绕环形圈圆周设置有多个向上伸出的爪簧片42，爪簧片42在环形圈41的上部朝向环形圈的中心轴线弯曲。作为优选，爪簧4可以采用螺纹、插接或铆接的方式设置在取样管3的底部开口处。

在安装时，爪簧4具有爪簧片42的一面设置在远离钻头的一侧。进行钻探时，钻头2转动带动整个取样钻具向下深入，样品随着钻头的深入向上从取样孔进入取样管3中，由于爪簧4的爪簧片朝向上方伸出，样品向上进入到取样管3中爪簧4的爪簧片42对样品的向上运动不产生阻挡作用，在提钻时，爪簧4的爪簧片42阻挡取样管3中的样品向下运动，从而避免了提钻时样品脱落。

作为优选，取样管3可以采用透明塑料管。爪簧4采用钢质或塑料材质。

该取样钻具还包括有内管6，内管6位于外管1的内部并位于取样管3的上方，内管6的底端通过取样管接头5与取样管3的上端相连。

本领域技术人员将会认识到，在不偏离本发明的保护范围的前提下，可以对上述实施方式进行各种修改、变化和组合，并且认为这种修改、变化和组合是在独创性思想的范围之内的。