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公开(公告)号：CN112324336A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011194690.0
申请日：2020-10-30
申请人： 中国地质大学(武汉) , 中山大学河南研究院 , 中交第二公路勘察设计研究院有限公司
摘要： 一种水平定向钻进工程地质勘察绳索取芯螺杆钻具，该钻具的旁通阀提供泥浆流进入马达总成，在马达总成的进、出口形成一定的压力差，推动马达总成中的转子绕定子的轴线偏转一定角度进行旋转，从而将转速和扭矩通过万向轴和传动轴传递给钻头，因此避免了现有钻具由由钻杆提供钻头所需钻压和扭矩而产生的对钻具进行纠偏控向工作，从而大幅度增加了勘察效率；同时转子内部中空，可配合使用绳索取芯钻具，实现水平定向螺杆钻进和绳索取芯的功能一体化；转子内径与绳索取芯钻具总成的外径间隔，绳索取芯钻具总成不可产生绕定子的旋转位移，从而避免了绳索取芯钻具内部零件的脱落、断裂和撞击等现象，增加了绳索取芯钻具的使用寿命。
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公开(公告)号：CN112252972A
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN202011064947.0
申请日：2020-09-30
申请人： 中国地质大学(武汉) , 中交第二公路勘察设计研究院有限公司 , 中山大学河南研究院
IPC分类号： E21B7/04 , E21B7/06 , E21B25/00 , E21B25/16 , E21B47/022
摘要： 本发明提供了一种偏心环式水平定向取心钻具控向装置，包括岩心外管和岩心内管，所述岩心内管置于所述岩心外管中，所述岩心外管外壁上设置有偏心机构，所述偏心机构包括内、外偏心环及控制电机。本发明还提供了一种安装有上述控向装置的偏心环式水平定向取心钻具，包括外壳、外壳卡固装置、以及在外壳内部的外管总成和内管总成，所述内管总成从左至右依次设置有绳索打捞装置、弹卡机构、单动机构、定向测量装置和岩心内管。本发明提供的控向装置可实现对取心钻具的导向控制，使其轴迹得到精准控制；本发明提供的取心钻具能结合水平定向钻机进行各种造斜段和水平段的连续取心。
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公开(公告)号：CN112282740B
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202011194682.6
申请日：2020-10-30
申请人： 中国地质大学(武汉) , 中山大学河南研究院 , 中交第二公路勘察设计研究院有限公司
摘要： 一种压送报信式水平定向钻进工程地质勘察连续取芯装置，该装置在传统钻具总成中增加了钻具压送及到位报信机构、弹卡定位机构、岩芯堵塞报警机构、导向机构等机构，通过采用泥浆压送的方式放置卡取岩芯机构，使效率大大提高，当泥浆压送钻具压送及到位报信机构时，顶刃顶住弹簧底板促使弹簧压缩，同时促使顶帽相对上升，形成泥浆通路，泥浆压力瞬间减小，实现到位报信功能，岩芯堵塞报警机构可以在岩芯堵塞或岩芯装满岩芯管时产生向上的推力，使蝶簧带动滑套向上运动，从而完全覆盖水口，造成滑套所在封闭腔的压力上升，起到堵塞报警的作用，该装置将导向与取芯相结合，既可以精准控向，又能够高效取芯。
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公开(公告)号：CN112252972B
公开(公告)日：2022-01-25
申请号：CN202011064947.0
申请日：2020-09-30
申请人： 中国地质大学(武汉) , 中交第二公路勘察设计研究院有限公司 , 中山大学河南研究院
IPC分类号： E21B7/04 , E21B7/06 , E21B25/00 , E21B25/16 , E21B47/022
摘要： 本发明提供了一种偏心环式水平定向取心钻具控向装置，包括岩心外管和岩心内管，所述岩心内管置于所述岩心外管中，所述岩心外管外壁上设置有偏心机构，所述偏心机构包括内、外偏心环及控制电机。本发明还提供了一种安装有上述控向装置的偏心环式水平定向取心钻具，包括外壳、外壳卡固装置、以及在外壳内部的外管总成和内管总成，所述内管总成从左至右依次设置有绳索打捞装置、弹卡机构、单动机构、定向测量装置和岩心内管。本发明提供的控向装置可实现对取心钻具的导向控制，使其轴迹得到精准控制；本发明提供的取心钻具能结合水平定向钻机进行各种造斜段和水平段的连续取心。
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公开(公告)号：CN112377103B
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202011189431.9
申请日：2020-10-30
申请人： 中国地质大学(武汉) , 中山大学河南研究院 , 中交第二公路勘察设计研究院有限公司
IPC分类号： E21B7/04 , E21B43/26 , E21B47/00 , E21B33/122 , E21B47/002 , G09B25/04
摘要： 一种压送式水平定向钻进工程地质勘察水压致裂试验装置，该装置由密封压送机构、到位报讯机构、水压致裂机构和孔内成像机构和钻具总成组成，其中钻具总成在地壳岩石上钻出水平勘察孔；密封压送机构将装置压送至孔底；水压致裂机构进行水压致裂实验，孔内成像机构记录图像信息，该装置的密封压送机构、到位报讯机构、水压致裂机构和孔内成像机构可以在钻具总成的内部移动，故测量时无需提钻，水压致裂与钻孔裂缝扩展信息获取整合为一次下钻工序，提高效率；测量的同时，还可以获取钻孔周围围岩体图像信息。
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公开(公告)号：CN112324336B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202011194690.0
申请日：2020-10-30
申请人： 中国地质大学(武汉) , 中山大学河南研究院 , 中交第二公路勘察设计研究院有限公司
摘要： 一种水平定向钻进工程地质勘察绳索取芯螺杆钻具，该钻具的旁通阀提供泥浆流进入马达总成，在马达总成的进、出口形成一定的压力差，推动马达总成中的转子绕定子的轴线偏转一定角度进行旋转，从而将转速和扭矩通过万向轴和传动轴传递给钻头，因此避免了现有钻具由由钻杆提供钻头所需钻压和扭矩而产生的对钻具进行纠偏控向工作，从而大幅度增加了勘察效率；同时转子内部中空，可配合使用绳索取芯钻具，实现水平定向螺杆钻进和绳索取芯的功能一体化；转子内径与绳索取芯钻具总成的外径间隔，绳索取芯钻具总成不可产生绕定子的旋转位移，从而避免了绳索取芯钻具内部零件的脱落、断裂和撞击等现象，增加了绳索取芯钻具的使用寿命。
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公开(公告)号：CN112324335A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011194686.4
申请日：2020-10-30
申请人： 中国地质大学(武汉) , 中山大学河南研究院 , 中交第二公路勘察设计研究院有限公司
摘要： 一种水平定向钻进工程地质勘察绳索取芯涡轮钻具，属于工程地质勘察器械领域，该设备由钻杆、绳索取芯钻具总成、钻头、涡轮组件、转轴和支撑部件组成，其中支撑部件位于钻杆与转轴之间以提供径向支撑，转轴通过接头与钻头连接，而不是钻杆与钻头直接连接，涡轮组件的转子和定子在钻杆轴线方向交错、间隔设置，在钻杆的截面方向间隔设置以此来形成泥浆通道，泥浆进入泥浆通道，带动转子旋转，进而带动与转子相连的转轴旋转，更进一步，转轴通过接头带动钻头旋转，从而不需要钻杆带动钻头旋转，从而不需要对钻具进行控向纠偏工作，同时增加了勘察的效率。
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公开(公告)号：CN112252971A
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN202011060575.4
申请日：2020-09-30
申请人： 中国地质大学(武汉) , 中山大学河南研究院 , 中交第二公路勘察设计研究院有限公司
摘要： 本发明提供的花键式水平定向钻进工程地质勘察控向装置将取心打捞部件和偏心导向部件相结合，利用内、外偏心环控制电机控制内外偏心环进行不同组合得到不同的偏心距，花键作为关节点，使岩心外管一端到花键部位弹性变化范围内产生一定程度的弯曲，进而实现取心钻头的定向造斜，然后测量探管对周围地质情况进行勘探，然后根据勘探情况，进行再一次的定向造斜，通过多次造斜，实现对钻孔轴线的精准控制，同时取心打捞部件可随时进行取心打捞，真实的反应地下沿线的地质情况。如将其应用于超长距离大深埋隧道工程地质勘察中，可将设备布置在隧道出入口处，由此避免了设备在复杂地形情况下的搬迁，可大幅度减少传统工程地质勘察钻孔工作量。
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公开(公告)号：CN112324334B
公开(公告)日：2022-01-25
申请号：CN202011193004.8
申请日：2020-10-30
申请人： 中国地质大学(武汉) , 中交第二公路勘察设计研究院有限公司 , 中山大学河南研究院
摘要： 本发明提供了一种密封压送式水平定向钻进工程地质勘察连续取芯装置，包括外管总成和与外管总成配合使用的内管总成，所述外管总成包括单壁钻杆和双壁钻杆，所述单壁钻杆位于所述双壁钻杆的上部，所述双壁钻杆内壁上由上至下依次设置有弹卡挡头、弹卡室、悬挂座环、探棒室定位内卡、探棒室定位外卡、扶正环、卡簧座和钻头；所述内管总成位于钻杆的内部，包括由上至下依次设置的捞矛头、第一密封部件、弹卡定位机构、回收管、第二密封部件、到位报讯机构、岩芯堵塞报警机构、单动机构、导向机构、缓冲机构、调节机构、岩芯管和卡取岩芯机构。该装置将导向与取芯相结合，既可以精准控向，又能够高效取芯。
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公开(公告)号：CN112252971B
公开(公告)日：2022-01-25
申请号：CN202011060575.4
申请日：2020-09-30
申请人： 中国地质大学(武汉) , 中山大学河南研究院 , 中交第二公路勘察设计研究院有限公司
摘要： 本发明提供的花键式水平定向钻进工程地质勘察控向装置将取心打捞部件和偏心导向部件相结合，利用内、外偏心环控制电机控制内外偏心环进行不同组合得到不同的偏心距，花键作为关节点，使岩心外管一端到花键部位弹性变化范围内产生一定程度的弯曲，进而实现取心钻头的定向造斜，然后测量探管对周围地质情况进行勘探，然后根据勘探情况，进行再一次的定向造斜，通过多次造斜，实现对钻孔轴线的精准控制，同时取心打捞部件可随时进行取心打捞，真实的反应地下沿线的地质情况。如将其应用于超长距离大深埋隧道工程地质勘察中，可将设备布置在隧道出入口处，由此避免了设备在复杂地形情况下的搬迁，可大幅度减少传统工程地质勘察钻孔工作量。
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