[发明专利]一种双动双管单钻头取心钻具及其使用方法

权利要求书

1.一种双动双管单钻头取心钻具，包括内外岩心管接头（1）、外管（4）和内管（5），所述的外管（4）和内管（5）分别固定在内外岩心管接头（1）上，且外管（4）套设在内管（5）的外侧，在外管（4）和内管（5）之间留有环状间隙，所述的内外岩心管接头（1）上设有注液孔和连通上述环状间隙和注液孔的分水孔（13），其特征在于：还包括设于内管（5）端部上的钻头体（7），所述的钻头体（7）的外侧面上均匀分布有4~8个凸缘肋骨（9），该凸缘肋骨（9）上具有一台阶，呈“L”形结构，所述的凸缘肋骨（9）与钻头体（7）焊接固定，且凸缘肋骨（9）的底面与钻头体（7）的底面相齐平，所述的外管（4）的端部套坐在凸缘肋骨（9）的台阶上，且凸缘肋骨（9）的上部外侧面与外管（4）的内侧壁贴合，所述的钻头体（7）及凸缘肋骨（9）的底面上镶嵌有双排排列的硬质合金钻头（8），硬质合金钻头（8）的排列组数与凸缘肋骨（9）的数量相同，即在凸缘肋骨（9）的底面镶嵌一个硬质合金钻头（8），在钻头体（7）的底面对应位置也镶嵌一个硬质合金钻头（8），形成双排排列结构；所述的钻头体（7）的唇部还开设有水口（10）。

2.根据权利要求1所述的一种双动双管单钻头取心钻具，其特征在于：所述的外管（4）的底面距离钻头体（7）的底面30~50mm。

3.根据权利要求1所述的一种双动双管单钻头取心钻具，其特征在于：所述的硬质合金钻头（8）为大八角柱状合金钻头。

4.根据权利要求1所述的一种双动双管单钻头取心钻具，其特征在于：所述的分水孔（13）在内外岩心管接头（1）上均匀布置有3~6个。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的一种双动双管单钻头取心钻具，其特征在于：所述的内外岩心管接头（1）上还设有连通内管（5）和注液孔的止水阀，该止水阀包括设于内外岩心管接头（1）底部的止水阀座（11）和与止水阀座（11）相配合的钢球（12）。

6.根据权利要求5所述的一种双动双管单钻头取心钻具，其特征在于：所述的内外岩心管接头（1）上还开设有连通内管（5）和内外岩心管接头（1）外侧的返水通道（2），该返水通道（2）上还设有起到内管（5）向返水通道（2）单向导通作用的逆止阀。

7.根据权利要求6所述的一种双动双管单钻头取心钻具，其特征在于：所述的逆止阀包括设于内外岩心管接头（1）底部的逆止阀阀座（6）和设于逆止阀阀座（6）上的逆止阀钢球（3）。

8.一种权利要求7所述的双动双管单钻头取心钻具的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

（a）取出钢球（12），将取心钻具下放到孔内，当取心钻具底部距离孔底0.5±0.1m时，开大泵量送水冲孔；

（b）扫孔到孔底之后，通过钻杆投入钢球（12）使止水阀关闭，此时冲洗液经分水孔（13）流入环状间隙，再经凸缘肋骨（9）之间的过水断面从外管（4）与孔壁之间间隙返回地面；

（c）控制钻进压力为4~10kN、转速为120~200r/min、冲洗液泵量为40~90L/min进行钻进；少量流入内管（5）中的冲洗液随着岩心的进入，液流上升顶开逆止阀经返水通道（2）流出管外；

（d）回次终了采用自然堵塞或干钻自卡方法采取岩心。