一种水平快速钻取岩芯的装置及方法与流程

1.本发明涉及岩土工程技术领域，更具体地说，特别涉及一种水平快速钻取岩芯的装置及方法。


背景技术：

2.在传统取芯施工中，一般采用单管取芯，如cn202021952476.2公开了一种便于岩芯拿取的钻芯装置，但是上述设备往往因为所钻取的芯样会在钻具中随钻具高速转动，因摩擦带动钻取的岩芯转动，使岩芯随之破损，无法取到完整岩芯。
3.为解决上述问题，单动双管钻具应运而生，单动双管钻具是指在钻进过程中，外管转动而内管不转动的双管钻具。如cn201811577109.6公开了单动双管冲击钻进取芯钻具，以实现冲击钻进快速地钻取原状地层岩芯，且很好地保证所采取岩芯的原状性。主要由于在钻进过程中单动双管钻具外管转动进行钻取，岩芯进入内管从而避免了钻具转动而产生的摩擦振动对岩矿芯的机械破碎，因而有效提高取芯完整性及芯样采取率。但是目前由于钻进时都需要后方提供高压水，高压水的作用是冷却钻头及将钻进时产生的渣体冲洗到钻孔外，其一，如果岩芯产生破损，破损的芯样被钻进时的排渣压力水带出孔外，导致芯样缺失；其二，有的岩体遇水即溶解或软化，因此在钻进时后方提供的高压水的冲刷下，也会损失大量芯样。
4.因此，需要本领域技术人员提供一种防止高压水影响，且能够保证岩芯的完整性，提高芯样采取率的一种水平快速钻取岩芯的装置及方法。


技术实现要素：

5.本发明为克服上述情况不足，旨在提供一种水平快速钻取岩芯的装置及方法。
6.为了能够达到上述目的，本发明一方面提供了一种水平快速钻取岩芯的装置，包括：
7.行走机构，用于调整钻取岩芯机构的位置；
8.高度调节机构，用于调整所述钻取岩芯机构的高度；
9.所述钻取岩芯机构包括滑架、前动力头、钻芯钻具、后动力头及掏芯钻具，所述滑架上滑动连接有所述前动力头和后动力头，所述前动力头与所述钻芯钻具后端连接，所述前动力头用于带动所述钻芯钻具自转和沿前后方向移动，所述后动力头与所述掏芯钻具后端连接，所述后动力头用于带动所述掏芯钻具沿前后方移动，所述钻芯钻具与掏芯钻具同轴心设置；
10.所述钻芯钻具设置有同轴心间隔设置的内管及外管，且所述内管及外管之间设置有独立的进水通道及出水通道，高压水通过所述进水通道进入所述内管与外管之间并通过所述出水通道回流流出所述钻芯钻具；所述掏芯钻具的外直径小于所述岩芯钻具的内管内直径。
11.进一步的，所述钻芯钻具包括可拆卸连接的钻芯钻杆及钻头，且所述钻芯钻杆及
钻头的所述进水通道及出水通道对应连通，所述钻头位于所述钻芯钻杆前端，且所述钻头前端环状阵列分布有钻齿，所述进水通道及出水通道前端的端口交错分布于相邻所述钻齿之间。
12.进一步的，所述内管及外管之间呈环状阵列分布有若干隔断梁，相邻所述隔断梁之间形成所述进水通道或出水通道，所述隔断梁与所述内管及外管固定连接，且所述隔断梁前端位于所述钻齿中部，所述隔断梁靠近所述外管的一侧沿长度方向设置有用于防止所述进水通道和出水通道连通的防水带。
13.进一步的，所述掏芯钻具包括可拆卸连接的掏芯管及掏芯钻杆，所述掏芯钻杆的前端与所述掏芯管可拆卸连接，后端与所述后动力头连接，钻取岩芯时，所述掏芯管穿设于所述钻芯钻具内。
14.进一步的，还包括顶芯机构，所述顶芯机构用于将所述掏芯管内的岩芯顶出；所述掏芯管两端开口，且所述掏芯管后端外侧开设有卡槽，所述顶芯机构为顶芯液压油缸，所述顶芯液压油缸固定段靠近活动段的端部设置有卡嵌机构，所述掏芯管通过卡嵌机构与所述顶芯液压油缸固定段连接，所述顶芯液压油缸活动段穿设于所述掏芯管内部将岩芯顶出。
15.进一步的，所述行走机构为履带行走机构；
16.所述高度调节机构包括底座、第一动力伸缩件和第二动力伸缩件，所述底座固定设置在所述履带行走机构的上方，所述第一动力伸缩件的下端与所述底座后端铰接，所述第一动力伸缩杆的上端与所述滑架的前端铰接；所述第二动力伸缩件的下端与所述底座前端铰接，所述第二动力伸缩杆的上端与所述滑架的后端铰接。
17.进一步的，还包括方位角调节机构，所述方位角调节机构包括承托架、第三动力伸缩件、转杆、第一齿轮和第一齿条，所述底座上表面固定设置有所述承托架，所述承托架为倒“ω”形，所述承托架内转动连接有所述转杆，所述转杆的外侧壁上同轴固定连接有第一齿轮，所述支架上表面固定连接有第三动力伸缩件的固定端，所述第三动力伸缩件的活动端与所述第一齿条固定连接，所述第一齿条与所述支架上表面滑动连接，且所述第一齿条与第一齿轮啮合，所述第一动力伸缩件及第二动力伸缩件的下端分别通过所述转杆的前后两端与所述底座铰接。
18.进一步的，所述前动力头与后动力头通过紧固件可拆卸连接。
19.与现有技术相比，本发明提供的技术方案具备有益效果如下：
20.本发明水平快速钻取岩芯的装置，由于设置有分别由两个动力头控制的钻芯钻具及掏芯钻具，钻芯钻具负责旋转采取岩芯，掏芯钻具负责承接岩芯，岩芯进入掏芯钻具后受到掏芯管的保护，不会随钻芯钻具高速转动，避免破损；由于钻芯钻具设置有独立的进水通道及出水通道，并且岩芯进入掏芯管后，能够有效避免高压水对岩芯的冲击，保证岩芯的完整性，提高芯样采取率；由于前动力头及后动力头分别控制钻芯钻具及掏芯钻具，当岩芯充满掏芯管将掏芯管从钻芯钻具中撤出时，前动力头能够控制钻芯钻具不停止运行，继续工作，从而提高工作效率。
21.本发明另一方面提供了一种基于上述水平快速钻取岩芯的装置的钻取岩芯方法，包括以下步骤：
22.s1，确定岩芯钻取位置；
23.s2，所述钻芯钻具及掏芯钻具安装，将所述钻芯钻具安装到所述前动力头上，将所
述掏芯钻具安装到后动力头上；
24.s3，定位，控制所述行走机构调整所述钻取岩芯机构的位置；控制所述方位角调节机构调整所述钻取岩芯机构的方位角；控制所述高度调节机构调整所述钻取岩芯机构的高度和仰角；
25.s4，所述掏芯钻具前进，控制所述后动力头向所述滑架前端移动，使所述掏芯钻具穿设于所述钻芯钻具内，且所述掏芯管前端与所述钻齿后端位于同一平面；
26.s5，钻进取芯，控制所述前动力头和后动力头同时向所述滑架前端移动，同时控制所述前动力头带动所述钻芯钻具自转取芯，同时通过进水通道向所述钻芯钻具中注入高压水；
27.s6，所述掏芯管拆卸，钻孔钻至设计孔深后，控制所述后动力头向所述滑架后端移动，使所述掏芯钻具脱离所述钻芯钻具后停止移动，拆卸所述掏芯管；
28.s7，顶出岩芯，将所述掏芯管安装于所述顶芯液压油缸端部，控制所述顶芯液压油缸输出端将岩芯顶出。
29.进一步地，在所述步骤s6中，所述后动力头继续控制所述钻芯钻具向所述滑架前端移动以及带动所述钻芯钻具自转，或者所述后动力头停止控制所述钻芯钻具向所述滑架前端移动以及停止带动所述钻芯钻具自转。
30.所述水平快速钻取岩芯的方法与上述水平快速钻取岩芯的装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1是本发明水平快速钻取岩芯的装置(钻取岩芯时)的整体结构示意图。
33.图2是本发明水平快速钻取岩芯的装置(钻取岩芯时)的剖视示意图。
34.图3是本发明水平快速钻取岩芯的装置(掏芯钻具脱离钻芯钻具)的整体结构示意图。
35.图4是本发明钻芯钻具及掏芯钻具配合使用时的结构示意图。
36.图5是本发明图4中沿a-a线的剖视图。
37.图6是本发明图5中b处的放大图。
38.图7是本发明图5中c处的方法图。
39.图8是本发明钻芯钻杆外管展开图。
40.图9是本发明钻头的侧视图。
41.图10是本发明钻芯钻杆的剖视图。
42.图11是本发明顶芯机构工作状态剖视图。
43.图12是本发明水平快速钻取岩芯的方法流程图。
44.图中：1、滑架；101、滑轨；102、第二齿条；103、第三齿条；2、前动力头；201、第一驱动电机；202、第二齿轮；203、第二驱动电机；3、钻芯钻具；301、钻芯钻杆；302、钻头；303、钻
齿；4、后动力头；401、第三驱动电机；402、第三齿轮；5、掏芯钻具；501、掏芯管；5011卡槽；502、掏芯钻杆；6、内管；7、外管；8、进水通道；801、进水口；9、出水通道；901、堵头；902、出水口；10、隔断梁；11、防水带；12、顶芯液压油缸；1201、卡嵌卡扣；13、履带行走机构；14、底座；15、第一动力伸缩件；16、第二动力伸缩件；17、承托架；18、第三动力伸缩件；19、转杆；20、第一齿轮；21、第一齿条；22、支撑方管；23、加强构件；24、岩芯。
具体实施方式
45.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
46.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
47.结合图1、图3所示，本发明一方面提供了一种水平快速钻取岩芯的装置，包括行走机构、方位角调节机构、高度调节机构和钻取岩芯机构。
48.其中，本发明中行走机构采用履带行走机构13，为本发明钻取岩芯装置移动机构，能够带动钻取岩芯机构进行位置移动，履带的着地面积大，可以减小对地面的压强，便于在松软泥泞或不平的地面上行驶。
49.结合图1、图2所示，高度调节机构采用可伸缩的剪叉机构。具体地，高度调整机构包括底座14、第一动力伸缩件15和第二动力伸缩件16，底座14与履带行走机构13的上表面固定连接，第一动力伸缩件15和第二动力伸缩件16组成剪叉机构，钻取岩芯机构包括滑架1，滑架1上方设置有钻取岩芯组件。第一动力伸缩杆及第二动力伸缩杆的上下两端分别与滑架1及底座14铰接。
50.方位角调节机构用于调整钻取岩芯机构的方位角。具体地，方位角调节机构包括承托架17、第三动力伸缩件18、转杆19、第一齿轮20和第一齿条21。底座14上表面固定设置有承托架17，承托架17为倒“ω”形，承托架17的中部与底座14之间设置有加强构件23，加强构件23为倒“几”字形，加强构件23中间的底部与底座14固定连接，加强构件23的两端与底座14之间设置有支撑方管22，支撑方管22最底部侧壁与底座14固定连接，支撑方管22的最顶部侧壁与加强构件23连接，加强构件23的上表面与承托架17下表面贴合，设置支撑方管22和加强构件23可以保证承托架17的稳定性。承托架17的中部为弧形，且为优弧状，即承托架17中部的弧形所对的圆心角大于180
°
的圆弧。承托架17的中部转动连接有转杆19，转杆19的外侧壁上同轴固定连接有第一齿轮20。底座14上表面固定连接有第三动力伸缩件18的固定端，第三动力伸缩件18的活动端与第一齿条21固定连接，第一齿条21与底座14上表面滑动连接，第一齿条21与转杆19互相垂直设置，且第一齿条21与第一齿轮20啮合。转杆19的上方设置第一动力伸缩件15、第二动力伸缩件16和钻取岩芯机构。使用时，第三动力伸缩件18的活动端伸缩带动第一齿条21移动，进而带动第一齿条21转动，实现转杆19的自转过程，转杆19转动带动高度调节机构和钻取岩芯机构转动，实现对钻取岩芯机构方位角的调整。
51.可选地，承托架17沿转杆19轴线方向设置有两个，转杆19周向设置有限位凸起，限位凸起为圆环状，承托架17上设置有限位凹槽，限位凹槽与限位凸起滑动连接。设置限位凹
槽和限位凸起，可以限制转杆19沿其轴线方向的位移。避免转杆19从承托架17上脱出。
52.在本实施例中，第一动力伸缩杆的上端与滑架1的前端铰接，第二动力伸缩杆的上端与滑架1的后端铰接；第一动力伸缩件15及第二动力伸缩件16的后端通过转杆19与底座14铰接，具体的，第一动力伸缩件15的下端与转杆19后端侧壁铰接，第二动力伸缩件16的下端与转杆19前端侧壁铰接。第一动力伸缩件15设置有两根，两根第一动力伸缩件15平行设置，两根第一动力伸缩件15能够同时实现伸缩功能，以保证滑架1的稳定性。
53.应当说明的是，第一动力伸缩件15、第二动力伸缩件16和第三动力伸缩件18采用为电动推杆、气压杆或液压推杆等能够控制伸缩的组件。
54.应当说明的是，本发明中的水平快速钻取岩芯的装置在一些其他没有设置方位角调节机构的实施例中，第一动力伸缩件15、第二动力伸缩件16和钻取岩芯机构设置于底座14上方。第一动力伸缩件15的下端与底座14上表面后端铰接，第二动力伸缩件16的下端与底座14上表面前端铰接。
55.结合图1、图3所示，钻取岩芯机构还包括前动力头2、钻芯钻具3、后动力头4及掏芯钻具5。滑架1的下表面分别与第一动力伸缩件15和第二动力伸缩件16的上端铰接，滑架1上表面滑动连接有前动力头2和后动力头4。优选地，滑架1上表面设置有沿前后方向设置的滑轨101，前动力头2和后动力头4的下表面设置有滑槽，滑槽与滑轨101相适配，前动力头2和后动力头4通过设置滑槽使其与滑轨101之间形成滑动连接的连接方式。具体地，滑架1上表面固定连接有第二齿条102，第二齿条102与滑轨101平行设置，前动力头2用于带动钻芯钻具3沿前后方向移动及自转，前动力头2包括第一支撑架、第一驱动电机201和第二驱动电机203，第一支撑架为中空结构，中空结构沿前后方向设置，第一支撑架上固定连接有第一驱动电机201，第一驱动电机201的输出轴传动连接有第二齿轮202，第二齿轮202与第二齿条102啮合，第一驱动电机201带动第二齿轮202转动能够带动第一支撑架沿滑架1的前后方向移动，第一支撑架与第二驱动电机203固定连接，第二驱动电机203为中空电机，钻芯钻具3后端贯穿第二驱动电机203且与第二驱动电机203可拆卸连接，可选地，钻芯钻具3与第二驱动电机203采用法兰连接。
56.滑架1上表面还固定连接有第三齿条103，第三齿条103与滑轨101平行设置。后动力头4与掏芯钻具5后端可拆卸连接，后动力头4用于带动掏芯钻具5自转和沿前后方向移动，掏芯钻具5与钻芯钻具3同轴心设置。后动力头4包括第二支撑架和第三驱动电机401，第二支撑架的侧壁与第三驱动电机401固定连接，第三驱动电机401的输出轴传动连接有第三齿轮402，第三齿轮402与第三齿条103啮合，第三驱动电机401带动第三齿轮402转动能够带动第二支撑架沿滑架1的前后方向移动。本发明中的掏芯钻具5的外直径略小于钻芯钻具3的内壁直径。
57.本发明中的水平快速钻取岩芯的装置，设置有分别由两个动力头控制的钻芯钻具3及掏芯钻具5，钻芯钻具3负责旋转采取岩芯，掏芯钻具5负责承接岩芯，岩芯进入掏芯钻具5后受到掏芯钻具5的保护，不会随钻芯钻具3高速转动，避免破损，提高岩芯完整性和芯样采取率。本发明中的滑架1的长度具体为30m，在进行在30米的工作范围内不需要加减钻具，会大大提高工作效率。
58.在本发明中，结合图4、图5、图6、图7所示，钻芯钻具3包括可拆卸连接的钻芯钻杆301及钻头302，钻芯钻杆301及钻头302均设置有同轴心间隔套设的内管6及外管7，内管6及
外管7之间设置有独立的进水通道8及出水通道9，高压水通过进水通道8进入内管6与外管7之间并通过出水通道9回流流出钻芯钻具3。钻芯钻杆301的进水通道8与钻头302的进水通道8对应连通，钻芯钻杆301的出水通道9与钻头302的出水通道9对应连通。钻头302位于钻芯钻杆301前端且与钻芯钻杆301螺纹连接。钻头302前端环状阵列分布有钻齿303，钻头302内进水通道8及出水通道9的前端的端口交错分布于相邻钻齿303之间。
59.优选地，结合图8、图9、图10所示，钻芯钻杆301及钻头302的内管6及外管7之间呈环状阵列分布有若干隔断梁10，相邻隔断梁10之间形成进水通道8或出水通道9，隔断梁10的内外两侧分别与内管6及外管7固定连接，且隔断梁10前端位于钻齿303中部且与钻齿303连接，隔断梁10外侧沿长度方向设置有防水带11。具体的，隔断梁10、内管6及外管7均采用钢材制成，制作时，隔断梁10首先焊接于内管6外侧，隔断梁10远离内管6的一侧沿长度方向开设防水带11安装槽，将防水带11固定嵌设于防水带11安装槽内，然后将内管6及隔断梁10套设于外管7内，从外管7攻丝到隔断梁10并且避开防水带11，外管7与隔断梁10采用螺栓连接。通过设置隔断梁10，将内管6与外管7之间分隔成独立的进水通道8及出水通道9，防水带11的设置确保进水通道8及出水通道9内的水不会串通。
60.本发明中的水平快速钻取岩芯的装置，钻芯钻杆301中进水通道8后端开口为进水通道8的进水口801，钻芯钻杆301出水通道9后端开口通过设置堵头901封堵，并在外管7侧壁错位开设出水口902。钻芯钻具3至少包括一个钻芯钻杆301，当钻芯钻具3需要增加钻芯钻杆301从而延长钻芯钻具3的长度时，相邻钻芯钻杆301之间螺纹连接，除了与前动力头2直接连接的钻芯钻杆301，将其他的钻芯钻杆301的出水通道9的出水口902进行封堵，并将封堵出水通道9后端开口的堵头901移除，从而使得出水通道9中的水流顺利进入后端的钻芯钻杆301的出水通道9中，从而将高压水顺利排出。与前动力头2之间连接的钻芯钻杆301后端设置有进水龙头(图中未示出)，通过进水龙头向进水通道8中供水。
61.本发明中的水平快速钻取岩芯的装置，由于钻芯钻具3设置有独立的进水通道8及出水通道9，并且岩芯进入掏芯管501后，能够有效避免高压水对岩芯的冲击，保证岩芯的完整性，提高芯样采取率。
62.结合图3、图5、图6、图7所示，本发明中的掏芯钻具5包括可拆卸连接的掏芯管501及掏芯钻杆502，掏芯管501前后两端开口，掏芯钻杆502前端与掏芯管501后端螺纹连接，掏芯钻杆502与第二支撑架可拆卸连接。掏芯管501的外直径略小于钻芯钻具3内管6的内壁直径，钻取岩芯时，掏芯管501穿设于钻芯钻具3内，且掏芯管501的前端与钻齿303后端位于同一平面。前动力头2带动钻芯钻具3向前滑动并且自转从而钻取岩芯，后动力头4带动掏芯钻具5与钻芯钻具3同时向前滑动，使岩芯进入掏芯管501中受到保护，岩芯不会随钻芯钻具3高速转动，从而避免岩芯破损。掏芯管501中充满岩芯后，控制后动力头4向后移动，使掏芯管501从钻芯钻具3中撤出脱离后，将填充有岩芯的掏芯管501拆卸下来，将岩芯从掏芯管501中顶出，从而保证岩芯的完整性，提高芯样采取率。并且在掏芯管501脱离钻芯钻具3时，前动力头2能够控制钻芯钻具3不停止运行，继续工作，从而提高工作效率。
63.本发明中的水平快速钻取岩芯的装置，还包括顶芯机构，顶芯机构用于将掏芯管501内的岩芯24顶出，从而得到岩芯样柱。如图11所示，掏芯管501后端外侧对称开设有两个卡槽5011，顶芯机构为顶芯液压油缸12，顶芯液压油缸12固定段靠近活动段的端部设置有卡嵌机构，掏芯管501通过卡嵌机构与顶芯液压油缸12固定段连接，顶芯液压油缸12活动段
穿设于掏芯管501内部将岩芯顶出。具体的，卡嵌机构为与卡槽5011相适配的卡嵌卡扣1201。在本实施例中，结合图1、图3所示，顶芯液压油缸12安装于支撑方管22上表面，具体为，顶芯液压油缸12固定段固定于支撑方管22上表面，在另一些未设置方位角调节机构的实施例中，顶芯液压油缸12安装于底座14上表面，具体为，顶芯液压油缸12固定段固定底座14上表面。
64.本发明中前动力头2与后动力头4通过紧固件(图中未示出)可拆卸连接，紧固件可采用卡扣。具体地，第一支撑架与第二支撑架通过紧固件可拆卸连接，钻取岩芯过程中，将前动力头2和后动力头4固定在一起，可实现钻芯钻具3与掏芯钻具5同时移动，当掏芯管501中充满岩芯后，再将前动力头2和后动力头4解除固定。
65.本发明中的水平快速钻取岩芯的装置，由于设置有分别由两个动力头控制的钻芯钻具3及掏芯钻具5，钻芯钻具3负责旋转采取岩芯，掏芯钻具5负责承接岩芯，岩芯进入掏芯钻具5后受到掏芯管501的保护，不会随钻芯钻具3高速转动，避免破损；由于钻芯钻具3设置有独立的进水通道8及出水通道9，并且岩芯进入掏芯管501后，能够有效避免高压水对岩芯的冲击，保证岩芯的完整性，提高芯样采取率；由于前动力头2及后动力头4分别控制钻芯钻具3及掏芯钻具5，当岩芯充满掏芯管501将掏芯管501从钻芯钻具3中撤出时，前动力头2能够控制钻芯钻具3不停止运行，继续工作，从而提高工作效率。
66.如图12所示，本发明另一方面提供了一种基于上述水平快速钻取岩芯的装置的钻取岩芯方法。具体步骤包括：
67.s1，确定岩芯钻取位置；
68.s2，钻芯钻具3及掏芯钻具5安装，将钻芯钻具3安装到前动力头2上，将掏芯钻具5安装到后动力头4上；
69.s3，定位，控制行走机构调整钻取岩芯机构的位置；控制方位角调节机构调整钻取岩芯机构的方位角；控制高度调节机构调整钻取岩芯机构的高度和仰角；
70.s4，掏芯钻具5前进，控制后动力头4向滑架1前端移动，使掏芯钻具5穿设于钻芯钻具3内，且掏芯管501前端与钻齿303后端位于同一平面；
71.s5，钻进取芯，控制前动力头2和后动力头4同时向滑架1前端移动，同时控制前动力头2带动钻芯钻具3自转取芯，同时通过进水通道8向钻芯钻具3中注入高压水；
72.s6，掏芯管501拆卸，钻孔钻至设计孔深后，控制后动力头4向滑架1后端移动，使掏芯钻具5脱离钻芯钻具3后停止移动，拆卸掏芯管501；
73.s7，顶出岩芯，将掏芯管501安装于顶芯液压油缸12端部，控制顶芯液压油缸12输出端将岩芯顶出，即可得到岩芯样柱。
74.本发明中的水平快速钻取岩芯的方法与上述水平快速钻取岩芯的装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
75.需要说明的是，在步骤s2中，安装钻芯钻具3时，钻芯钻具3包括两个及两个以上钻芯钻杆301时，需要将除了与前动力头2直接连接的钻芯钻杆301，将其他的钻芯钻杆301的出水通道9的出水口902进行封堵，并将封堵出水通道9后端开口的堵头901移除，从而使得出水通道9中的水流顺利进入后端的钻芯钻杆301的出水通道9中，使得高压水从与前动力头2直接连接的钻芯钻杆301的出水口902排出。
76.进一步的，在步骤s6中，后动力头4继续控制钻芯钻具3向滑架1前端移动以及带动
钻芯钻具3自转，从而使得钻芯钻具3继续工作，提高工作效率；或者后动力头4停止控制钻芯钻具3向滑架1前端移动以及停止带动钻芯钻具3自转。
77.进一步的，在s5中，前动力头2和后动力头4通过紧固件进行连接；其余步骤中，前动力头2和后动力头4未连接。钻取岩芯时，前动力头2和后动力头4通过卡扣连接，以实现同步进退，提高了钻取岩芯的稳定性，使得岩芯顺利进入掏芯管501中。
78.最后应说明的是：在本发明的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
79.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。