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1、松软、破碎煤层取心工具关键机构分析与设计影响松软、破碎煤层取心质量的因素有很多，取心工具、钻进方法、钻进规 程、操作人员技术水平都对取心质量有很大的影响，而其中取心工具对取心质量 起着主导作用。当前的取心工具在松软、破碎煤层取心时存在煤心采取率低、煤 心原状性差等不足，无法满足取心要求，其根本原因还是取心工具一些关键机构 的设计还存在不足。因此，深入研究取心工具各关键机构并对其进行优化设计是解决松软、破碎 煤层取心技术难题的重要途径。本文从松软、破碎煤层的地质特征及钻进特征出 发，分析了松软、破碎煤层取心时易堵心、易掉心、易冲蚀煤心等技术难题的原 因;对松软、破碎煤层常用的单动双管取心工具进行
2、了深入研究，通过对其各关键 机构的分析与改进，设计了一套性能优良、适用于松软、破碎煤层的取心工具。优化了单动机构，将轴承用密封元件完全密封,使取心工具的单动性能更为 可靠;采用了卡箍、卡瓦将半合管紧固，使半合管的强度及刚度得到保证，避免了 因半合管胀裂而导致煤心被冲蚀;为了解决松软、破碎煤心难卡取的问题，设计了 侧开口式卡簧+护心装置组成的卡心护心机构;在底喷钻头内设计了隔水环，使冲 洗液指向钻头内腔径向流的动力被削弱，减小了冲洗液对煤心的冲蚀;并利用 FLUENT对普通底喷式钻头及隔液底喷钻头做了孔底流场对比分析，验证了隔液 底喷式钻头更适应于松软、破碎煤层取心。本文通过对松软、破碎煤层取心工具 关键机构的分析与设计，提出了解决松软、破碎煤层取心技术难题的方法，同时为 以后松软、破碎煤层取心工具的研究提供了理论依据与思路，对我国煤田资源的 勘查和开发具有非常现实的意义。
