[实用新型]一种粉碎煤层的取芯装置

说明书

本实用新型属于煤层气勘探开发技术领域，具体涉及一种粉碎煤层的取芯装置。解决了目前煤层取芯过程中，遇到粉碎煤层无法取芯的技术问题。一种粉碎煤层的取芯装置，包括钢圈外套、上钢丝圈、软钢板圈和下钢丝圈；所述钢圈外套外能够与取芯筒通过丝扣连接；所述的上钢丝圈、软钢板圈和下钢丝圈自上而下均通过焊接点焊接在钢圈外套的内壁上；所述软钢板圈由多块三角形钢板组合而成，多块三角形钢板通过各自的一个底边与钢圈外套的内壁焊接，多块三角形钢板之间互不相连拼合成向上突起的锥形结构。本装置直接焊接在通过丝扣连接在取芯筒内，简单，实用，牢固，可靠，经济，提高了煤层气勘查中取芯效率。

技术领域

本实用新型属于煤层气勘探开发技术领域，具体涉及一种粉碎煤层的取芯装置。

背景技术

随着煤层气产业的推进和发展，不少煤田的勘探队伍也参与到了煤层气的勘查开发当中。目前煤田钻机大多采用绳索取芯方式，在使用中遇到粉碎煤层，取芯取不上来，为了防止煤心脱落，顺利进行取芯工作，需要设计一种装置解决此问题，以便于煤田勘查队伍能够利用现有的绳索取芯钻机进行煤层气的勘查工作。

发明内容

本实用新型为解决目前煤层取芯过程中，遇到粉碎煤层无法取芯的技术问题，提供一种粉碎煤层的取芯装置。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：一种粉碎煤层的取芯装置，包括钢圈外套、上钢丝圈、软钢板圈和下钢丝圈；所述钢圈外套外能够与取芯筒通过丝扣连接；所述的上钢丝圈、软钢板圈和下钢丝圈自上而下均通过焊接点焊接在钢圈外套的内壁上；所述软钢板圈由多块三角形钢板组合而成，多块三角形钢板通过各自的一个底边与钢圈外套的内壁焊接，多块三角形钢板之间互不相连拼合成向上突起的锥形结构；上钢丝圈和下钢丝圈均由一个钢圈以及连接在钢圈内部的多条钢丝组成；多条钢丝的一端连接在钢圈上，另一端指向钢圈中心且互不相连。

当钻机向下钻进时，取芯内钢圈外套与取芯筒最下部通过丝扣连接，钢圈外套的内径比取芯筒内径略小，当钻遇煤层时，粉碎煤层由于膨胀会固定在取芯筒内，粉碎煤层将软钢板圈的三角形钢板顶开到达软钢板圈的上方，软钢板圈的三角形钢板相互之间并不连接，且由于具有一定的弹性，因此在粉碎煤层顶开到达其上方后，软钢板圈的三角形钢板重新恢复之前的锥形形状，将煤柱末端卡住，防止煤柱下垂，上钢丝圈阻拦粉碎煤层，防止粉煤进入软钢板圈，下钢丝圈把掉入软钢板圈下的粉碎煤层控制住，防止掉入井筒。这样可有效的把粉碎煤层取芯取上来。

本装置直接焊接在通过丝扣连接在取芯筒内，简单，实用，牢固，可靠，经济，提高了煤层气勘查中取芯效率。

附图说明

图1本实用新型结构示意图。

图2 本实用新型所述上、下钢丝圈和软钢板圈的俯视结构示意图。

图3本实用新型所述上、下钢丝圈和软钢板圈的平视结构示意图。

1-钢圈外套、2-焊接点，3-上钢丝圈、4-软钢板圈，5-下钢丝圈。

具体实施方式

如图1所示，一种粉碎煤层的取芯装置，由钢圈外套1、焊接点2、上钢丝圈3、软钢板圈4和下钢丝圈5组成；所述钢圈外套1外可与取芯筒通过丝扣连接；所述的上钢丝圈2、下钢丝圈5、软钢板圈4通过焊接点2焊接在钢圈外环上。

进一步的，所述上钢丝圈3和下钢丝圈5是由0.5mm粗钢丝围绕而成，钢圈内的钢丝按照径向分布，一端焊接在钢圈内侧，另一端指向钢圈中心但互不连接（类似于钢圈的半径，但是在中心不连接），平视图成平面（如图3所示），防止煤屑掉出井筒。煤柱通过下钢丝圈5时，将下钢丝圈5的钢丝顶开，之后顶开软钢板圈4上的钢板，再顶开上钢丝圈3的钢丝到达其上方。钢丝都具有一定的弹性，在煤柱经过后又恢复原状。

进一步的，所述的软钢板圈4，是由若干三角形钢板组合而成，平视图成锥形（如图3所示），防止煤心下垂。

工作原理：当钻机向下钻进时，取芯筒内钢圈外套与取芯筒最下部通过丝扣连接，钢圈外套的内径比取芯筒内径略小，当钻遇煤层时，粉碎煤层由于膨胀会固定在取芯筒内，而取芯末端则由软钢板圈卡住煤柱，防止煤柱下垂，上钢丝圈阻拦粉碎煤层，防止粉煤进入软钢板圈，同时上钢丝圈复原后可以帮助三角形钢板恢复闭合状态；下钢丝圈把掉入软钢板圈下的粉碎煤层控制住，防止掉入井筒。这样可有效的把粉碎煤层取芯取上来。