专利名称:一种疏松地层取心工具的制作方法
技术领域:
本实用新型属于石油、天然气钻井作业中的特殊装置。
技术背景目前使用的松软地层取心工具存在下属缺陷①工具内筒是由销钉悬挂,整个工具在下钻过程中,由于钻具经常需要停止,销钉悬挂的内筒在下钻速度的影响下产生向下的加速度,在内筒重量和冲力的作用下,悬挂销钉常常被提前剪断,内筒下落,岩心爪收缩,导致取心作业失败;②由于岩心爪是一个不完整面,在松散岩心进入岩心爪时,很多碎岩心容易堆积在岩心爪处,造成堵心,影响岩心收获率和取心作业的正常进行。怎样才能实现悬挂销钉既不被提前剪断、岩心爪处又不易堵心呢。
发明内容
本实用新型正是为解决这一问题而设计的。它是由定位接头、悬挂接头、球堵、悬挂球、悬挂总成、监视装置、内筒组合、外筒组合、岩心爪、导向套和取心钻头等件组成。定位接头通过球堵、悬挂球与悬挂接头固定在一起,悬挂接头、悬挂总成、监视装置、内筒组合和岩心爪通过螺纹固定在一起;承压座与悬挂接头通过销钉固定;定位接头、外筒组合和取心钻头通过螺纹固定。在下钻作业时,通过定位接头母螺纹与钻柱中的加压机构公螺纹连接。在下钻过程中,内筒的重量和下钻产生的冲力都作用在悬挂球上,导向套通过一个台肩固定在岩心爪和内筒下接头之间,把岩心爪内的不完整面封隔在外面。本实用新型的目的就是提供一种适用疏松地层的专用取心工具。
本实用新型是这样来实现的定位接头[1]通过球堵[3]、悬挂球[4]与悬挂接头[5]固定在一起,悬挂接头[5]、悬挂总成[6]、监视装置[7]、内筒组合[9]和岩心爪[13]通过螺纹固定在一起;承压座[2]与悬挂接头[5]通过销钉固定;定位接头[1]、外筒组合[8]和取心钻头[14]通过螺纹固定。在下钻作业时,通过定位接头[1]母螺纹与钻柱中的加压机构公螺纹连接。在下钻过程中,内筒的重量和下钻产生的冲力都作用在悬挂球上,导向套[12]通过一个台肩固定在岩心爪[13]和内筒下接头[11]之间,封隔了岩心爪内的不完整面和衬筒[10]与内筒下接头[11]的间隙。
本实用新型在下钻作业中,由于采用球悬挂结构,避免内筒提前下落使岩心爪在取心作业前收缩,减少了取心作业失败的机会;在取心钻进时,由于采用了导向套,封隔了岩心爪的不完整面和衬筒[10]与内筒下接头[11]之间的间隙,使进心管道内平一致,减少碎岩心在岩心爪处的锥积,有利于提高岩心收获率。在取心钻进过程中一旦发生岩心堵内筒时监视装置[7]及时示压报警,结束取心作业,避免岩心丢失。
图1.一种疏松地层取心工具示意图1、定位接头 2、承压座 3、堵球 4、悬挂球5、悬挂接头6、悬挂总成 7、监视装置8、外筒组合 9、内筒组合 10、衬筒11、内筒下接头 12、导向套 13、岩心爪14、取心钻头。
具体实施方式
现结合说明书附图对本实用新型作进一步的描述。当采用本实用新型进行钻井取心作业时,将定位接头[1]通过球堵[3]、悬挂球[4]与悬挂接头[5]固定在一起,悬挂接头[5]、悬挂总成[6]、监视装置[7]、内筒组合[9]、内筒下接头[11]和岩心爪[13]通过螺纹固定在一起;承压座[2]与悬挂接头[5]通过销钉固定;导向套[12]通过一个台肩固定在岩心爪[13]和内筒下接头[11]之间,封隔了岩心爪内的不完整面和衬筒[10]与内筒下接头[11]的间隙。定位接头[1]、外筒组合[8]和取心钻头[14]通过螺纹固定。在下钻作业时,通过定位接头[1]母螺纹与钻柱中的加压机构公螺纹连接。下钻到井底开泵循环钻井液,待一切正常后开始取心钻进,岩心进入导向套,继而进入衬筒。取心钻进期间,一旦发生岩心堵塞内筒,监视装置[7]示压报警,取心钻进结束,在加压机构的作用下,剪断承压座[2]和悬挂接头[5]的固定销钉,承压座[2]下行,承压座[2]的孔与悬挂接头[5]的孔对正,悬挂球滚入承压座[2]内,使悬挂接头[5]与定位接头[1]脱离,悬挂总成[6]、监视装置[7]、内筒组合[9]、内筒下接头[11]和岩心爪[13]一起下行,借助加压机构的作用力,迫使岩心爪[13]沿取心钻头[14]内锥面下行,使岩心爪[13]和导向套一起收缩,割断岩心,完成取心作业。
本实用新型在下钻过程中,内筒的重量和下钻产生的冲力都作用在悬挂球上,克服了悬挂销钉提前剪断的缺点;监视装置[7]组装在悬挂总成[6]和内筒组合[9]之间,在取心钻进过程中一旦发生岩心堵内筒时监视装置[7]及时示压报警,结束取心作业,避免岩心丢失。在取心钻进时,由于采用了导向套,封隔了岩心爪的不完整面和衬筒[10]与内筒下接头[11]之间的间隙,使进心管道内平一致,减少碎岩心在岩心爪处的锥积,有利于提高岩心收获率。
权利要求1.一种疏松地层取心工具是由定位接头[1]、悬挂接头[5]、球堵[3]、悬挂球[4]、悬挂总成[6]、监视装置[7]、内筒组合[9]、外筒组合[8]、岩心爪[13]、导向套[12]和取心钻头[14]等件组成,其特征是定位接头[1]通过球堵[3]、悬挂球[4]与悬挂接头[5]固定在一起,悬挂接头[5]、悬挂总成[6]、监视装置[7]、内筒组合[9]和岩心爪[13]通过螺纹固定在一起;承压座[2]与悬挂接头[5]通过销钉固定;定位接头[1]、外筒组合[8]和取心钻头[14]通过螺纹固定,定位接头[1]母螺纹与钻柱中的加压机构公螺纹连接,导向套[12]通过台肩固定在岩心爪[13]和内筒下接头[11]之间,封隔了岩心爪内的不完整面和衬筒[10]与内筒下接头[11]之间的间隙。
2.根据权利要求1所述的一种疏松地层取心工具,其特征是导向套[12]两端加工成圆柱,中间设有一台肩,中心设有一通孔。
专利摘要一种疏松地层取心工具是由定位接头、悬挂接头、球堵、悬挂球、悬挂总成、监视装置、内筒组合、外筒组合、岩心爪、导向套和取心钻头等件组成。定位接头通过球堵、悬挂球与悬挂接头固定在一起,悬挂接头、悬挂总成、监视装置、内筒组合和岩心爪通过螺纹固定在一起;承压座与悬挂接头通过销钉固定;定位接头、外筒组合和取心钻头通过螺纹固定。位接头母螺纹与钻柱中的加压机构公螺纹连接。在下钻过程中,内筒的重量和下钻产生的冲力都作用在悬挂球上,导向套通过台肩固定在岩心爪和内筒下接头之间,封隔了岩心爪内的不完整面和衬筒与内筒下接头之间的间隙。
文档编号G01N1/08GK2727723SQ200420053220
公开日2005年9月21日 申请日期2004年8月23日 优先权日2004年8月23日
发明者许俊良, 薄万顺, 蒋庆祥, 司英晖, 丛海洋 申请人:中国石化集团胜利石油管理局钻井工艺研究院