[发明专利]一种自动分段排渣与截断岩芯的取芯系统及其使用方法

权利要求书

1.一种自动分段排渣与截断岩芯的取芯系统，其特征在于，包括取芯管、专用钻机、高低压三通接头和水压增压泵；所述取芯管与专用钻机连接，高低压三通接头连接专用钻机，为取芯作业提供用于排渣的低压水和截割岩芯的高压水；所述取芯管的一端设置截割齿，另一端为尾部实体段，设有能够与专用钻机连接的螺纹连接头，尾部实体段的中心固连有向外延伸的低压水管，低压水管内同轴设置高压水管；所述取芯管位于截割齿与尾部实体段之间的管壁内设有低压水腔，低压水腔由穿过尾部实体段的尾部通水孔与低压水管连通；高压水管穿过尾部通水孔进入低压水腔内，其出水端位于其中一截割齿的内侧，垂直指向取芯管的轴线；所述取芯管的管壁上设有排水孔，所述排水孔沿取芯管周向均布，并沿取芯管的长度设置至少两排，排水孔连通低压水腔，实现分段排渣；所述专用钻机内设有同轴设置的低压水管和高压水管，当专用钻机与取芯管连接时，专用钻机内的高、低压水管同取芯管的高、低压水管分别密封连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动分段排渣与截断岩芯的取芯系统，其特征在于，所述高低压三通接头的其中一个接头通过低压管与煤矿巷道内供水管道对接；另一个接头通过管道与煤矿巷道内供水管道对接，管道上设置水压增压泵，并且管道穿入高低压三通接头内并通过橡胶密封塞固定，其端部延伸至第三个接头中，与第三个接头同轴设置，第三个接头设置内螺纹；专用钻机内的高、低压水管一端设置外螺纹连接头，第三个接头与高、低压水管螺纹连接，从而使第三个接头内的管道与专用钻机内的高压水管密封连接，第三个接头内壁与管道之间的环形管道与专用钻机内的低压水管密封连接。

3.根据权利要求1所述的一种自动分段排渣与截断岩芯的取芯系统，其特征在于，所述排水孔的开口方向与取芯管的钻进方向相反，各排水孔均设有半锥形排水孔尾槽，排水孔尾槽为半圆锥形结构，起到导流的作用，低压水腔内的水沿排水孔尾槽排出冲洗钻孔，使渣体排出孔外。

4.根据权利要求1所述的一种自动分段排渣与截断岩芯的取芯系统，其特征在于，所述的其中一截割齿设有高压水截割孔，高压水截割孔为L形结构，其一端与低压水腔连通，另一端垂直指向取芯管的圆心，且出水口收缩，所述高压水管与高压水截割孔插接。

5.根据权利要求4所述的一种自动分段排渣与截断岩芯的取芯系统，其特征在于，所述高压水截割孔出水口的直径小于高压水管的内径。

6.根据权利要求1-5任意一项权利要求所述的一种自动分段排渣与截断岩芯的取芯系统的使用方法，其特征在于，具体步骤为：

1）将高低压三通接头的其中一个接头通过低压管与煤矿巷道内供水管道对接，将水压增压泵与巷道内供水管道相连接，并将水压增压泵出水端的高压水管由另一个接头穿入第三个接头，同时用橡胶密封塞在第二个接头中对高压水管进行固定；

2）将高低压三通接头的第三个接头与专用钻机连接；

3）将专用钻机与取芯管连接并接通水压增压泵的电源开关；

4）将取芯管对准煤岩壁合适的位置打开专用钻机开始钻进，此时水压增压泵关闭不提供高压水，只接通低压管，即边钻进边用低压水通过排水孔由深到浅逐步往外排渣；

5）钻进完毕后关闭低压管，打开水压增压泵提供高压水，旋转专用钻机截断岩芯，取出取芯管。