[发明专利]一种单管取芯钻具的取芯方法

说明书

本发明涉及一种单管取芯钻具的取芯方法，其包括以下步骤：启动单动单管钻具向地下开钻形成钻孔，待岩芯填入所述单动单管钻具的岩芯管后，停止所述单动单管钻具转动；向所述岩芯管内丢入至少一根金属丝后，启动所述单动单管钻具转动，使所述金属丝投入到所述岩芯管的底部并阻挡所述岩芯脱出；再次停止所述单动单管钻具转动，取出所述岩芯管内的岩芯。本发明取芯方法操作简单，取材方便，利用金属丝带动管内的岩芯一起被提取出来，提高岩芯质量的同时提高岩芯提取的成功率，即提高了岩芯采取率且有效解决了单动单管钻具提取基岩岩芯不稳定的问题，为基岩地层的勘察钻探外业节省了时间和成本。

技术领域

本发明涉及基岩取芯领域，特别涉及一种单管取芯钻具的取芯方法。

背景技术

目前对于岩石钻探过程中如何提高岩芯的取芯率是我们施工的重要的组成部分，我国最常用的方式就是钻机配备单管双动钻具及其它相应的钻探设备，由于单动双管钻具避免了钻具转动而产生的摩擦振动对基岩岩芯的机械破碎，因而取芯质量高。但是对于部分第四系河流阶地地区，基岩分布比较少且埋深较大，一般勘察项目很少能进入基岩层，因此，一般配备单动双管钻具的钻机较少，基本上是配备一般的单动单管钻具和相对应的合金钻头或金刚石钻头。在野外钻探施工过程中，钻机猝然钻至基岩层中，应立即根据基岩的软硬程度选择更换合适的钻头，若钻机自带单动双管钻具，则应立即更换此钻具以保证岩层取芯质量。若钻机未配备单动双管钻具或其他更为有效的岩层取芯钻具，仅配备单动单管钻具，而此项目对岩芯取芯率的要求不是太高，或者是基岩破碎带很少、岩层节理不发育，单动单管钻具的取芯率能满足本项目的取芯要求，更换单动双管钻具的时间和成本花费较高，则可以为了节省时间和成本，在保证取芯率满足要求的情况下，可采用单动单管钻具进行基岩的取芯。

相关技术中，单动单管钻具进行基岩取芯的缺陷在于，由于钻具转动而产生的高速、多次摩擦，使得进入到钻具内的基岩岩芯的直径小于钻具的内径，基岩岩芯与钻具之间会有较大缝隙，导致岩芯管上提时，直径偏小的岩芯容易脱落，不能稳定的随着岩芯管被提取上来，可能造成反复下钻、提钻而影响钻探质量、工期及成本的情况。

发明内容

本发明实施例提供一种单管取芯钻具的取芯方法，以解决相关技术中基岩岩芯与钻具之间会有较大缝隙，导致岩芯管上提时，直径偏小的岩芯容易脱落，不能稳定的随着岩芯管被提取上来的问题。

本发明实施例提供了一种单管取芯钻具的取芯方法，其包括以下步骤：

启动单动单管钻具向地下开钻形成钻孔，待岩芯填入所述单动单管钻具的岩芯管后，停止所述单动单管钻具转动；

向所述岩芯管内丢入至少一根金属丝后，启动所述单动单管钻具转动，使所述金属丝投入到所述岩芯管的底部并阻挡所述岩芯脱出；

再次停止所述单动单管钻具转动，取出所述岩芯管内的岩芯。

一些实施例中，在所述再次停止所述单动单管钻具转动，取出所述岩芯管内的岩芯之后，还包括以下步骤：

将取出岩芯的所述单动单管钻具再次下降至所述钻孔内，直到接触所述钻孔的内底壁；

继续启动所述单动单管钻具向地下开钻使岩芯填入所述岩芯管内，并利用金属丝取出所述岩芯管与其内的岩芯。

一些实施例中，在所述继续启动所述单动单管钻具向地下开钻使岩芯填入所述岩芯管内，并利用所述金属丝取出所述岩芯管与其内的岩芯之后，还包括以下步骤：

多次重复将取出岩芯的所述单动单管钻具下降至所述钻孔内，并利用金属丝取出所述岩芯管与其内的岩芯，直到所述钻孔完成；

其中，每次向所述岩芯管内丢入所述金属丝的直径逐渐增大。

一些实施例中，所述将取出岩芯的所述单动单管钻具再次下降至所述钻孔内，直到接触所述钻孔的内底壁，还包括：