岩心钻探学参考材料

岩心钻探学参考材料名词解释1. 磨锐式硬质合金钻头：钻头磨钝后可修磨锐利的钻头。2. 自磨式硬质合金钻头：钻进中切削刃磨损后与岩石接触面积保持不变，即不变钝的钻头3. 钻进规程：钻压、转速及冲洗液〔泵量〕3个钻进过程中可以控制的工艺参数。广义而言，它还包括提高钻进效率、保证质量以及降低本钱的一些技术措施。4. 复合片镶嵌径向角：切削具外表和钻头径向平面之间的夹角5. 强力钻进规程：钻进时采用比一般钻进参数高的钻进参数值，以到达更高的钻进速度。6. 冲击回转钻进：钻头在静压作用下进行回转，同时辅以纵向冲击动载，从而形成以回转切削和纵向冲击相结合的碎岩钻进方法。7. 孔底全面钻进：孔底岩石被钻头全部破碎的钻进方法。8. 切削角:刀翼前刃与水平面之间的夹角。9. 岩石的各向异性：岩石在不同的方向上力学性质的差异。10. 后角：刀翼后刃与水平面之间的夹角。11. 岩石的研磨性：钻进过程中岩石磨损钻头的能力。12. 回次钻速：从钻具下入钻孔进行钻进，直到把钻具从钻孔提出的工序中单位时间的进尺。13. 岩石的塑性：外力撤除后岩石外形和尺寸不能完全恢复而产生残留变形的性质14. 金刚石浓度：金刚石在工作胎体中分布的密度〔即单位面积内所含金刚石的重量〕。通常规定，每立方厘米工作胎体中含4.4克拉的金刚石时，其浓度为100%15. 切削—剪切型碎岩：在轴向力和切向力共同作用下，钻头碎岩刃具以速度v0向前移动而切削〔剪切〕岩石16. 凿碎—剪切型碎岩：在轴向力和切向力共同作用下，钻头刃具以速度v0向前移动和冲锤对齿刃的冲击速度vz牙轮滚动时齿刃向下冲击的速度vw对岩石作用17. 岩石的可钻性：钻进过程中岩石破碎的难易程度。18. 岩矿心采取率：取到地表的岩心长度与回次钻进深度之比。19. 机械钻速：单位纯钻进时间内所钻钻孔的进尺。20. 技术钻速：一台工作钻机在一个月期间内完成根本工序和操作以及其他辅助工序和操作所花费的时间，与钻孔的进尺量之比。21. 经济钻速：一台工作钻机在一个月期间〔用于根本工序、辅助工序和非生产工序所用的时间〕内的钻孔进尺量。22. 循环钻速：一个工作机台从设备搬迁到钻完一孔后转移到他孔的整个循环时间内所给进的钻孔深度。23. 岩石的硬度：岩石抵抗其他物体刻划或压入其便面的能力。24. 硬质合金钻头镶焊角：切削前刃与水竖直轴线之间的夹角简答或论述题岩石的性质：岩石的力学性质包括哪几类？试分别说明。岩石的力学性质包括岩石的强度、岩石的硬度、岩石的弹性和塑形以及岩石的研磨性。岩石的强度是岩石在载荷作用下抵抗外力破坏的能力，岩石的硬度是岩石抵抗其他物体刻划或压入其外表的能力，外力撤除后岩石的外形和尺寸完全恢复原状，这种变形称为弹性变形，外力撤除后岩石的外形和尺寸不能完全恢复原状而产生残留变形，这种变形称为塑性变形，岩石磨损钻头的能力称为岩石的研磨性。试分析说明岩石的强度和硬度之间的关系。硬度与抗压强度有一定联系，但也有很大差异。岩石硬度是岩石外表的局部对另一物体压入时的阻力，而岩石强度是岩石整体破碎时的阻力，因此不能把岩石的单轴抗压强度作为岩石硬度的指标。〔根据理论分析，岩石抗压入硬度为单轴抗压强度的〔1+2∏〕倍，实际之比大约为5~20倍〕根据岩石的变形特性，图示说明脆性岩石，塑性岩石和塑脆性岩石。图〔a〕为脆性岩石的变形曲线，特征是破坏前没有明显的塑性变形，外载一旦到达弹性极限，岩石立即破坏。图〔b〕为塑脆性岩石的变形曲线，特点是随着外载加大，由弹性变形转入塑性变形，到达D点后，岩石发生破坏。图〔c〕是塑性岩石的变形曲线，特征是施载不大就开始塑性变形，其后变形随时间的延长而增长(a)(a)(b)(c)4．图示说明岩石的弹性模量、塑性指数。弹性模量：应力—应变曲线法，见课本P20面，塑性指数：P22面。5．何为岩石的研磨性？影响岩石研磨性的因素有哪些？岩石的研磨性是岩石磨损钻头的能力。影响岩石研磨性的因素有摩擦力、滑动速度和摩擦时间。摩擦力取决于正压力和动摩擦系数。动摩擦系数本身又与岩石性质、岩石外表粗糙度、摩擦面温度、滑动速度、磨损产物的去除程度与摩擦面之间的介质有关。6．岩石的弹性模量、抗压强度、硬度在平行和垂直于岩石的层理方向上有何不同？强度：垂直于层理方向抗压强度最大，平行于层理最小，斜交方向介于两者之间；硬度：垂直于层理方向硬度最小，平行于层理最大；弹性模量：平行于层理最大，垂直于层理方向最小。在钻探工作中将导致孔斜。7．何为岩石的可钻性？划分岩石的可钻性有何意义？岩石可钻性是表示钻进过程中岩石破碎的难易程度。它是决定钻进效率的根本因素。岩石可钻性的划分对钻探实际生产来说非常重要，它是合理选择钻进方法、钻头类型和结构、钻进规程参数的依据，也是制定钻探生产定额和编制钻探生产方案的依据。8．试列出确定岩石可钻性的几种方法，并评述其优缺点。目前常用的岩石可钻性划分方法有：金刚石钻进岩石可钻性分级法、按岩石研磨硬度和抗剪强度分级、按联合指标分级、微钻速度法、碎岩比功法。前三种分类方法优点是测量方法简单，测量手段易标准化。缺点是不能反映岩石破碎过程、测量误差大、不能将不同等级岩石准确分开。9．碎岩工具与岩石相互作用的主要方法有哪几种？硬质合金钻进、冲击回转钻进、牙轮钻进分属于哪一类？根据刃具与岩石作用的方式和碎岩机理，可把碎岩刃具分：切削一剪切型、冲击型、冲击一剪切型三类。硬质合金钻进是切削一剪切型，冲击回转钻进和牙轮钻进是冲击一剪切型。注：这题需要自己分析10.岩石在外载作用下的破碎变形方式有哪几种？按破碎特点和钻进效果，岩石破碎方式可有3种，当切削具与岩石的接触压力远远小于岩石硬度时，别离下来的岩石颗粒很小，这种变形破坏方式称为岩石的外表研磨，随着轴向载荷增加，可产生较粗岩粒的别离，这种变形破坏形式称为疲劳破坏，当切削具与岩石的接触压力大于或等于岩石硬度时，这种变形破坏称为体积破坏。11.图示说明球状切削具在压入岩石时所形成的主压力体和剪切体球状切削具压入时：开始时，切削具与岩石接触的是一个点；外载↑，切削具和岩石产生弹性变形，接触面↑；接触面中心的正应力最大，首先出现裂隙；随外载增加，接触面增大，产生与原有裂隙平行的新裂隙系；外载继↑，弹变总值↓，应力↑，裂隙深度↑；以后的破碎过程与平底压模时类似。12．简述硬质合金切削具在塑性和脆性岩石中的碎岩过程。①塑性岩石中：当切削具与岩石接触面压强到达或超过岩石压入硬度时，由于切削具后斜面作用，切削具刃尖沿着与垂线成γ角切入岩石。回转作用使切削具在水平力〔切削力〕作用下压迫其前面的岩石，使之发生塑性变形并不断向自由面滑移。但在塑性岩石的回转切削中，在切屑的裂隙尚未开展到全部横截面并断下来前，下一局部切屑又发生滑移。由于岩石脆性和均质性的程度不同，以及切削受冲洗液作用，切屑断裂成碎屑分散在冲洗液中。②脆性岩石中：当切削具与岩石接触面压强到达或超过岩石压入硬度时，岩石发生脆性剪切，碎裂的岩屑向自由面崩出，切削具的单面楔形导致崩出的破碎穴前方和前方不对称。当切削具在水平力Px作用下前进时，首先将刃尖前的岩石剪切掉〔大剪切〕，Px力突然减落下来。当切削具继续前进时，在切削具刃尖前不断发生小体积剪切，崩落出小体积岩屑。经过不断的小体积剪切后，切削具刃前与岩石接触面积逐渐增大，直至又到达切入深度的全高接触，再次发生大剪切。在脆性岩石中回转切削过程是由数个小剪切和一个大剪切所组成的不断循环过程。硬质合金钻进13．试述硬质合金的根本组成、力学性质及变化规律。通常钻头切削具采用钨钴类硬质合金。碳化钨为骨架材料，钴为粘结材料。合金中含钴量增加，相对密度下降，硬度、耐磨性降低，而抗弯强度、冲击韧性增高；WC的颗粒越细，硬度越大、耐磨性越强；反之，那么抗弯强度、韧性增强。14．如何确定硬质合金钻头的出刃和镶焊角。出刃：①钻进软岩层，由于进尺快，岩粉多，颗粒大，岩心易冲毁、易堵塞、易糊钻、泥包、缩径、整水等现象，内外底出刃要大些。对于遇水膨胀地层，往往使用肋骨式钻头，以肋骨扩大外环空间；②钻进硬岩层，为了减少回转阻力和弯曲力矩，防止合金崩刃折断，应减小内外底出刃；③钻进非均质、有裂隙、破碎岩石的内外底出刃更应减小。镶焊角：①按塑性切削方式碎岩的弱研磨性岩石，应选正斜镶；②按压碎剪切方式碎岩的强研磨性脆性大的岩石，应选抗研磨性较好的直镶或负斜镶。15．试述硬质合金钻进中的钻速与转速的关系？并说明确定硬质合金钻进规程的根本原那么。不同岩石时，转速对机械钻速的影响：在粘土类岩石中，机械钻速几乎随转速成正比地增长；在坚硬的，高研磨性的岩石中，机械钻速随转速增加而增长得相对缓慢些；而在中等硬度，研磨性较小的岩石时，那么介于前两者之间。根本原那么：〔1〕新钻头的磨合；〔2〕防止堵心；〔3〕防止烧钻。16．在中硬、中等研磨性地层采用硬质合金钻进时，选择或设计钻头时应如何考虑？在该类岩层中钻进的特点是：1、岩石的压入硬度较大，因此，要求切削具有承受较大的抗弯能力；2、切削具切入深度较小，钻速相对较低，单位时间产生的岩粉较软岩要少；3、在该类岩层中钻进的主要问题是碎岩和磨损，因此，切削具的排列应该创造条件，有利于碎岩，有利于硬质合金抗磨。17．试述在中硬及硬地层中硬质合金钻进时钻速与转速的关系。在中等硬度，研磨性较小的岩石时，机械钻速随着钻速的增大而增大，但增大的趋势趋于平缓，硬地层中，其极限转速要比其他类岩石要小。金刚石钻进试述金刚石单晶、聚晶和复合片钻进的使用范围，并简要说明原因。金刚石单晶：强度高、耐磨性好，在硬—坚硬地层中钻进能取得良好的效果；但由于粒度小，在软—中硬地层中难以取得较高的钻速，且由于出刃量小，容易发生糊钻事故；金刚石聚晶：高温稳定性好，强度较高，耐磨性好，能直接合成所需的形状，所以，在中硬地层中能取得较好的钻进效果，但由于其强度较单晶小，所以不适用于大局部硬-坚硬的岩层钻进。金刚石复合片：综合了金刚石的耐磨性和硬质合金的抗冲击韧性，且在钻进中金刚石层保持了锐利的切削角，所以，在软-中硬地层能取得较好的效果。如何确定金刚石钻进的钻进规程。1、钻压确实定：具体选择钻压时，可根据岩石硬度、金刚石的抗压强度和钻头的类型等因素确定。〔1〕根据转速，确定每转切深；〔2〕根据金刚石浓度和切深，计算出参加金刚石的颗粒数目；〔3〕计算出金刚石与岩石接触的面积；〔4〕根据岩石的压入硬度，算出所需要的理论压力2、转速确实定①在中硬至硬、中等研磨性的完整岩层中，一般可采用较高转速；②在坚硬致密的岩层中，主要靠钻压破碎岩石，宜采用较低转速；③在复杂地层中钻进，宜采用较低转速；3、冲洗液泵量〔1〕岩层性质：钻进坚硬致密的岩层时，单位时间产生的岩粉量少，选择下限泵量；钻进强研磨性岩层时，摩擦功较大，需要较大泵量冷却，但应合理选择，防止携带岩粉粒在高速液流冲蚀胎体，导致金刚石颗粒过早脱落。〔2〕钻头类型：孕镶钻头出刃微小，唇面间隙小，主要靠多个水口循环，且常以高转速钻进，因此宜用较大泵量，以防止发生烧钻。表镶钻头的出刃较大，排粉和冷却条件较好，故可选用较小的泵量。试分析金刚石钻进规程确定的根本依据。试述金刚石钻头的胎体与所钻的岩石有何关系。胎体的硬度、抗冲蚀性能、耐磨性要与所钻岩石的压入硬度、抗压强度、研磨性相适应。根据岩石研磨性、风华程度和破碎程度选择胎体面耐磨性的原那么：强研磨性岩层选用高耐磨性的胎体；中等研磨性岩层选用中等耐磨性的胎体；弱研磨性岩层选用低耐磨性的胎体；级别代号胎体硬度〔HRC〕适用岩层特软010~20坚硬致密岩层软120~30坚硬的中等研磨性岩层中软230~35硬的中等研磨性岩层中硬335~40中硬的中等研磨性地层中硬的强研磨性地层硬440~45硬的强研磨性地层特硬5＞45硬、坚硬的强研磨性地层硬、脆、碎地层试分析孕镶金刚石钻头在正常规程和临界规程钻进时，都会有什么现象发生？在正常钻进规程中，只要冲洗液量适当，胎体温度正常，功率消耗平稳，那么钻头磨损轻微。而到达临界钻进规程以后，那么胎体的温度急剧上升，功率消耗急剧增大，钻头磨损严重，甚至会发生烧钻。牙轮钻头18．牙轮的布置有几种方案？各有何特点。1、不超顶，无滑动式布置。特点是牙轮轴线，母锥轴线交于钻头中心线，主锥不超顶。牙轮在孔底的运动属于纯滚动，无滑动。牙轮的齿圈不与相邻牙轮齿圈相啮合，确定齿宽时不受相邻牙轮齿圈的限制。这种布置方案适用于钻硬地层的钻头。2、超顶不移轴式。特点是牙轮轴线交于钻头轴线，但主锥超顶，这种布置方式牙轮在孔底有滑动。由于超顶可使各牙轮的牙齿互相啮合，因而牙轮可以自洗，有助于消除泥色现象，因而这种布置适用于软及中硬地层的钻头。3、超顶、移轴。特点是牙轮轴相对于钻头径向偏转一个角度，即牙轮轴线偏移，且主轴有超顶，牙轮可以自洗，又由于移轴，使牙轮产生轴向滑动。这种布置方式适合于软及中硬地层的钻头。冲击回转钻进19．何谓冲击回转钻进？在钻进过程中一般如何实现冲击回转钻进？钻头在静压作用下进行回转，同时辅以纵向冲击动载，从而形成以回转切削和纵向冲击相结合的碎岩钻进方法。具体的实施方法是在回转钻进的钻具中增加一个具有一定冲击频率和冲击能量的冲击器。取心钻进时，冲击器安装在岩心管上端；无岩心钻进时，直接安装在钻头上。20．结合冲击回转钻进的碎岩机理，说明在不同岩性条件下冲击回转钻进破碎岩石的特点？在不同性质的岩石中钻进时，冲击碎岩和回转切削碎岩所起的作用是不同的。对于坚硬、脆性的岩石来说，利用动载破碎岩石时，由于瞬时应力集中，轴向静载在孔底岩石上造成了预加应力，而在冲击的同时又作用有回转力，这就对欲破碎的岩石上增加了附加剪切作用，造成粗大粒岩体的别离，提高了碎岩效率。对于中硬、塑形较大的岩石，其破碎方式仍然是以回转切削为主，冲击作用是辅助性的。冲击作用在岩石中形成裂纹，为回转钻进切入岩石和切削岩石创造了十分有利的条件。在钻进硬—坚硬岩石时，碎岩以冲击作用为主，轴心压力相对较小，同时切削具与孔底岩石处于瞬间动接触状态，因此，磨损较小。21．说明阀式正作用、反作用、双作用冲击器和射流式、射吸式冲击器工作原理。注：21题需要自己总结正作用冲击器：工作原理是冲锤活塞在锤簧的作用下处于上位，其中心孔被活阀盖住，液流瞬间被阻，液压急剧增高而产生水锤〔也称水击〕效应。在液压作用下，冲锤活塞和活阀一同下行，压缩阀簧和锤簧；当活阀下行到一定位置时，活阀被阀座限制，活阀停止运行并与冲锤活塞脱开，液流经冲锤活塞中心孔而流向孔底，液压下降，活阀在阀簧作用下返回原位；冲锤活塞在动能作用下利用惯性继续运行，冲击铁砧，冲击能量经铁砧-岩心管接头-岩心管等传至钻头，冲击之后，冲锤活塞在锤簧力作用下弹回；再次与活阀接触，完成一个冲击周期。反作用冲击器：工作原理是高压液流进入冲击器对冲锤活塞产生作用，当冲锤活塞上下端压力差超过工作弹簧的压缩力和冲锤活塞本身的质量时，迫使冲锤活塞上行，并压缩工作弹簧储存能量；与此同时，铁砧的水路被逐步翻开，高压液流开始流向孔底，液压下降，冲锤活塞利用惯性继续上行，当上行到上死点时，由于冲锤活塞自身质量和工作弹簧释放储存能量，便驱动冲锤活塞急速向下运动而冲击铁砧；产生冲击作用的同时，由于冲锤活塞与铁砧相接触而又封闭了液流通向孔底的通路，液压开始上升，当上升到一定值，再次作用于冲锤活塞，使其上行，开始第二个工作周期。双作用冲击器：工作原理是当钻具到达孔底时，由于钻具自重作用，使活接头f被压紧到外套上，这时冲击器内压力工作腔的液流，分别作用在活阀和塔形冲锤活塞上，由于活阀上下两端的压差，迫使活阀上移到最上位置；由于冲锤活塞上、下两端面积不同而产生的压力差，迫使其也向上移动；当冲锤活塞上行到与活阀接合时，通道d1被关闭，冲锤活塞与活阀便一起急速下行，当下行h时，活阀被支撑座限止，冲锤活塞与活阀别离，借助惯性作用继续下行，下行到s时，冲击砧子；由于冲锤活塞中心通道被翻开，液流又恢复循环，在液流压力作用下，活阀急剧上升，冲锤活塞也急剧上行，如此运行，周而复始进行。射流式冲击器：工作原理是高压液流从射流元件的喷嘴喷出，假设在附壁作用下先附壁于右侧，高压液流便由E输出，进入缸体的上部，推动活塞下行。此时，与活塞连接的冲锤便冲击砧子，因砧子与岩心管相连，冲击能量便经岩心管传至钻头上，完成一次冲击作用。活塞冲程末了，上缸液压升高，反应讯号回到F控制孔，促使射流由E切换到C输出，液流经C进入缸体下缸，推动活塞上行，做返回动作。回程末了，反应讯号又回到D，将射流切换到开始位置，液流又从E输出，进入上缸，如此往返，实现冲击作用。上、下缸的回水，那么通过E、C输出道而返到放空孔B、A，再经与放空孔连接的水路及砧子内的孔，流入岩心管。射吸式冲击器：工作原理是启动前，冲击器的冲锤活塞及活塞套均处于行程下限，液流通道畅通。启动时，工作液体从喷嘴喷出，高速射流的卷吸作用将活塞上腔介质抽往下腔，上腔迅速降压；进入下腔的液流，由于通道扩大，流速减慢和砧子节流孔的增压作用，使活塞下腔压力升高；于是，上、下腔形成压差，使冲锤活塞与活塞套同时上行。由于活塞套的质量较轻，运动速度较快，先抵达行程上限，随后冲锤活塞也抵达行程上限，至此回程结束。冲程时,由于冲锤活塞顶部锥体与活塞套下端闭合,高速液流被迅速切断而产生水击，上腔压力猛增；与此同时，冲锤活塞下腔压力急剧下降，故上、下腔间压力差推动冲锤活塞和活塞套向下运动。活塞套抵达行程下限后，冲锤活塞因惯性继续向下运动，直至冲击砧子为止。此时，通道完全翻开，液流畅通，活塞套与冲锤活塞又进入下一循环的回程，如此周而复始地产生冲击。简述冲击回转用钻头有何特点？由于钻头碎岩方式不同于纯回转或纯冲击钻进，因此，冲击回转钻头的结构、材质具有一定的特点：①冲击回转时，钻头刚体要承受冲击荷载、轴向静载和回转转矩，故刚体材料强度要高于回转钻进钻头，常采用40Cr、45CrNi合金钢；②取心冲击回转钻头壁厚较回转钻进钻头厚，液动冲击回转钻头壁厚为10~20mm，钻头体长度较长〔可达140mm〕，气动冲击回转钻头壁厚更大或采用全面钻进形式；钻头体的外形多呈多边形，以增大通水、通气面积；使钻头切削具能承受较大冲击荷载，多采用YG15硬合金切削具或采用粗粒YG11C和二元硬合金。切削具形状多用圆柱状、大八角状、短片状、楔片状和球齿状，切削具的出刃形式多为平底形，且出刃量较大。冲击回转钻进为什么能提高在硬岩中的钻进效率？它对钻探质量将产生什么影响？24．试述冲击回转钻进的优点及碎岩机理。与回转钻进相比，冲击回转钻进只要用不大的冲击力，便可破碎坚硬岩石；在可钻性Ⅵ～Ⅷ级，局部Ⅸ级的岩石中，钻进效果尤为突出。冲击回转钻进可不仅可提高效率和钻头寿命，而且还可解决“堵心〞、“打滑〞、“防斜〞等问题。这是由于冲击钻进使岩石产生剪切破坏，而岩石的剪切强度只相当于抗压强度的1/6~1/12。此外，在冲击荷载作用下，岩石外表可产生瞬时接触应力，尽管岩石的动硬度比静硬度大，但在动应力的作用下，岩石易产生裂纹，并且随冲击速度的提高，岩石的脆性将增大，有利于岩石中裂纹的发育。因此，用不大的冲击力，便可以到达破碎坚硬岩石的效果。这就是冲击回转钻进的碎岩机理。岩矿心采取25．何谓岩心采取率？钻进中影响岩矿心采取质量的因素主要有哪些？岩心采取率是取到地表的岩心长度与回次钻进深度之比。影响岩矿心采取率与品质的自然因素：钻进坚硬、致密、完整的岩矿时，采心率高，能保持其原生结构。钻进松散、破碎、节理发育的岩矿时岩矿心的采取率低〔甚至取不上岩矿心〕，原生结构也遭到破坏；钻进强研磨性地层，钻进效率低，岩矿心受外力作用时间长，影响岩矿心采取的品级和采取率。人为因素：钻进方法选择不合理，钻具结构选用不合理，钻进规程选择不当，操作方法不正确。26．分析说明提高岩矿心采取质量的方法与途径？提高岩矿心采取质量的途径：1、限制钻进过程中破坏因素作用的时间；2、保全岩心管内的破碎岩矿心；3、防止钻进过程中破坏因素的作用或减弱其烈度。27．单层岩心管钻具常用的取心方法有哪些？各方法的适用条件？在钻进回次结束前，特别是在完整岩矿层中必须先将岩矿心卡断，然后再将岩心管提至地表。常用的卡取岩心方法有：卡料卡取法、卡簧卡取法、干钻卡取法、沉淀卡取法和楔断器卡取法。注：27题答案有待校正1.卡料卡取法：当用硬质合金和钢粒钻进中硬及中硬以上、完整的岩矿层时，钻进回次终了时，可从钻杆内向孔底投入卡料卡紧并扭断岩心。用卡料卡心时，要注意卡料的粒度、长度、粗细、硬度和投入量，卡料的粒度和粗细应与岩心和岩心管之间的间隙相适应。

2.卡簧卡取法：卡簧装于钻头体的内锥面上，回次终了时稍上提钻具，即可把岩心卡住并拉断。它主要在金刚石钻头、针状硬质合金钻头上使用，适用于岩心完整、直径均匀的中硬及中硬以上地层。应注意卡簧与卡簧座、卡簧与岩心之间隙必须很好配合。常用的卡簧结构有三种形式：内槽式卡簧，外槽式卡簧和切槽式卡簧。

3.干钻卡取法：在回次终了停止送水，干钻进尺一小段，利用未排除的岩粉来挤塞住岩矿心，再通过回转将其扭断提出。它适用于硬质合金钻进用卡料和卡簧都卡不住的松散、软质和塑性岩矿层。

4.沉淀卡取法：在回次终了停止冲洗液循环，利用岩心管内悬浮岩粉的沉淀，挤塞卡牢岩矿心。此法适用于反循环钻进和在松软、脆、碎的岩矿层。

5.楔断器卡取法：在钻进回次终了将钻具提出孔外，下入楔断器，利用吊锤冲击楔子将岩心楔断，再下入夹具将岩心提出。该法适用于大直径和岩石比拟坚硬、完整的岩矿层钻进。28.试述双层岩心管钻具的结构类型与特点。双层岩心管钻具由内外两层岩心管组成。工作时外管与内管同时转动的称为双动双管；外管转动内管不动的称为单动双管；为了适应不同岩矿层取心的需要，双层岩心管钻具可以设计成多种多样的结构形式：1、为了防止或减弱机械力对岩矿心的破坏作用，双管钻具中设置避振缓冲装置；2、为防止或减轻冲洗液对岩矿心的冲刷作用，双管钻具中设置隔水和分流装置；3、为防止或缓解岩矿心在内管中的互磨作用，双管钻具中增加减磨防磨装置；4、为防止岩矿心污染，设置隔浆活塞、压入式内管钻头、密封装置；5、为防止岩矿心从岩心管中脱落，设置爪簧、压卡装置、隔水球阀。29．什么是反循环钻进？其对提高岩矿心采取质量有何作用？但凡冲洗介质循环方式与传统的正循环方式相反的钻进方法，皆可称为反循环钻进。由于冲洗液的反向循环，它与岩心进入岩心管的方向一致，防止了冲洗液对岩矿心的正面冲刷和液柱压力对岩〔矿〕心进入岩心管的阻力，减少其流失和重复破碎；同时，还能使岩〔矿〕心在岩心管内呈悬浮状态，减轻了选择性磨损。这些，有利于提高松散破碎和怕冲刷的复杂地层的取心质量。采取率一般可达95%以上。由于样品从内管中心被输到地表，样品上返速度快，可及时判断样品深度，具有真实性。30．建立冲洗液孔底反循环的方法有哪几种？并简要分析说明其特点与适用条件。1、无泵式反循环：指在钻进中不用水泵冲洗钻孔，而是利用孔内的静水柱压力和上下提动钻具在孔底形成局部反循环而实现冲洗孔底的钻进。适用于破碎、松散、粘度大、相对密度大的岩矿层。2、喷射式孔底反循环：它不必频繁地上下提动钻具，而是利用射流泵的工作原理形成孔底反循环。3、空气升液式反循环：压缩空气沿钻杆送到升液管内，然后通过混合器发生绝热膨胀过程，带动孔内液体上升，再经过出水接头流到升液管与孔壁的环状空间。适合于孔内有地下水的钻孔和供水困难的地区。31．喷射式反循环钻具中的喷反元件包括哪几个功能结构局部？各局部起什么作用？喷射式孔底反循环钻具在一般钻具上增设了喷嘴、混合室、喉管、扩散管、分水接头等元件。高压冲洗液沿钻杆进入喷嘴，高速射入扩散管并形成负压区。在压差作用下，岩心管中液体被吸到喷射器与高速液流混合，进行能量传递和交换后流入喉管；再经扩散管和出水孔或弯管排出，一局部沿钻杆外环返回地面；一局部在负压下流向孔底，冲洗孔底。从而形成孔底反循环。32．无泵钻进原理、特点以及适应的地层所谓