專利名稱：一種高強(qiáng)度取心工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于地質(zhì)勘探、煤層、建設(shè)工程鉆探和石油鉆井的取心工具，屬鉆井工具類。
背景技術(shù)：
取心是石油鉆井和各種勘探、鉆探工程的重要部分。目前，現(xiàn)場常用的常規(guī)取心工具使用普通無縫鋼管或油井套管制作取心工具外筒，這種外筒由于管壁較薄，鉆進(jìn)中在鉆頭和轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的離心作用下易產(chǎn)生橫向彎曲。在彎曲外筒的作用下，取心鉆頭將會(huì)發(fā)生橫向擺動(dòng)，并有可能促使內(nèi)筒發(fā)生彎曲。在此種彎曲和橫向擺動(dòng)的作用下，不僅使鉆頭切削部分提前損壞，而且使巖心進(jìn)筒時(shí)突發(fā)斷裂和破碎或分散，從而造成進(jìn)筒巖心發(fā)生磨損、堵塞而影響收獲率。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠滿足在較松軟地層、中硬地層和硬地層等各類地層取心并可大幅度減少堵心和磨心幾率、從而提高巖心收獲率的高強(qiáng)度取心工具。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的。此種取心工具為雙筒結(jié)構(gòu)，包括懸掛總成、旋轉(zhuǎn)總成、安全總成、外筒總成、內(nèi)筒總成五部分。其中，懸掛總成由軸承芯軸、單流球和球座組成，其作用是懸掛取心工具旋轉(zhuǎn)軸承、內(nèi)筒和附件，鉆進(jìn)中將循環(huán)液由中心分流到內(nèi)外筒之間隙流道；旋轉(zhuǎn)總成由軸承、軸承壓帽、止動(dòng)環(huán)組成，其作用是在取心鉆進(jìn)過程中使內(nèi)筒總成不隨外筒同步轉(zhuǎn)動(dòng)而保持相對靜止，以利于保護(hù)巖心；安全總成由上接頭、安全接頭、外筒接頭、銷釘、磨擦環(huán)組成，其作用是當(dāng)取心工具在井下被卡時(shí)從此處倒開，以便起出懸掛總成、內(nèi)筒及取心工具以上的鉆具；外筒總成由外筒上扶正器、外筒、下扶正器和取心鉆頭組成，起懸掛內(nèi)筒總成及組件、傳遞鉆壓和扭矩的作用；內(nèi)筒總成由內(nèi)筒上、下接頭、調(diào)節(jié)螺帽、內(nèi)筒、巖心爪體和巖心爪組成，其作用是獲取并容納巖心。取心作業(yè)時(shí)，將該取心工具接裝在鉆柱下部，隨著其下端取心鉆頭的鉆進(jìn)，鉆遇地層的巖心即可由巖心爪收入內(nèi)筒中。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，工作可靠，由于采用了厚壁外筒總成，可以防止鉆進(jìn)中巖心筒橫向彎曲，防止堵心并可提高單筒進(jìn)尺，由于采用了玻璃鋼內(nèi)筒，因而巖心進(jìn)筒阻力可減少70％，有利于提高巖心收獲率和單筒取心進(jìn)尺。該取心工具適用于軟、中、硬各類地層的取心作業(yè)。


附圖為本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型由以下實(shí)施例給出，
以下結(jié)合附圖予以說明。
如圖所示，本實(shí)用新型由上接頭1、軸承2、軸承芯軸3、安全接頭4、銷釘5、磨擦環(huán)6、單流球7、外筒上扶正器8、外筒9、外筒下扶正器10、取心鉆頭11、內(nèi)筒調(diào)節(jié)螺帽12、14、止動(dòng)環(huán)13、內(nèi)筒上接頭15、內(nèi)筒16、內(nèi)筒下接頭17、巖心爪體18和巖心爪19組成，其結(jié)構(gòu)、組裝關(guān)系如下外筒9上、下端分別以螺紋連接有外筒上扶正器8和外筒下扶正器10，外筒上扶正器8上端由反方螺紋連接有安全接頭4，其間設(shè)有磨擦環(huán)6和銷釘5，安全接頭4上端連接有上接頭1，外筒下扶正器10下端螺紋接裝有取心鉆頭11；安全接頭4內(nèi)裝有軸承芯軸3，軸承芯軸3上部外側(cè)裝有軸承2，芯軸3下部內(nèi)圓面上的球座上設(shè)有單流球7；外筒9、上扶正器8、下扶正器10構(gòu)成的空腔內(nèi)設(shè)有內(nèi)筒16，內(nèi)筒16上端以螺紋與內(nèi)筒上接頭15相連接，內(nèi)筒上接頭15上端以螺紋與內(nèi)筒調(diào)節(jié)接頭14相連接，接頭14上端與芯軸3下端相連，其上方的芯軸上還套裝有內(nèi)筒調(diào)節(jié)接頭12和止動(dòng)環(huán)13；內(nèi)筒16下端通過內(nèi)筒下接頭17與巖心爪體18相連接，巖心爪體18下端接裝有巖心爪19。其中，軸承芯軸3為一中空圓軸體，其上部外圓面設(shè)有設(shè)置軸承2的圓臺(tái)，中部設(shè)有6個(gè)斜開循環(huán)孔，下部內(nèi)孔設(shè)有單流球7的球座，外圓面設(shè)有與內(nèi)筒調(diào)節(jié)螺帽12、14連接用外螺紋。安全接頭4上端設(shè)有與上接頭1連接的內(nèi)螺紋，下端設(shè)有與外筒上接頭8連接的反方螺紋，其內(nèi)圓面上部設(shè)有容納軸承2的圓臺(tái)，中部外圓面設(shè)有設(shè)置磨擦環(huán)6、銷釘5的銷釘孔。外筒上扶正器8外徑上小下大，其上端設(shè)有與安全接頭4連接用方螺紋，下端設(shè)有與外筒9連接用梯形螺紋。外筒9為厚壁圓筒體，上下端均為梯形螺紋。外筒下扶正器10上部外圓面設(shè)有螺旋槽，上、下端設(shè)有梯形螺紋。鉆頭11內(nèi)腔孔設(shè)有可供鉆井液流通的環(huán)狀“U”形槽，槽底均布有圓孔。內(nèi)筒16采用玻璃鋼制作，亦可采用普通鋼質(zhì)制作。
權(quán)利要求1.一種高強(qiáng)度取心工具，由上接頭(1)、軸承(2)、軸承芯軸(3)、安全接頭(4)、銷釘(5)、磨擦環(huán)(6)、單流球(7)、外筒上扶正器(8)、外筒(9)、外筒下扶正器(10)、取心鉆頭(11)、內(nèi)筒調(diào)節(jié)螺帽(12)、(14)、止動(dòng)環(huán)(13)、內(nèi)筒上接頭(15)、內(nèi)筒(16)、內(nèi)筒下接頭(17)、巖心爪體(18)和巖心爪(19)組成，其特征在于外筒(9)上、下端分別以螺紋連接有外筒上扶正器(8)和外筒下扶正器(10)，外筒上扶正器(8)上端由反方螺紋連接有安全接頭(4)，其間設(shè)有磨擦環(huán)(6)和銷釘(5)，安全接頭(4)上端連接有上接頭(1)，外筒下扶正器(10)下端螺紋接裝有取心鉆頭(11)；安全接頭(4)內(nèi)裝有軸承芯軸(3)，軸承芯軸(3)上部外側(cè)裝有軸承(2)，芯軸(3)下部內(nèi)圓面上的球座上設(shè)有單流球(7)；外筒(9)、上扶正器(8)、下扶正器(10)構(gòu)成的空腔內(nèi)設(shè)有內(nèi)筒(16)，內(nèi)筒(16)上端以螺紋與內(nèi)筒上接頭(15)相連接，內(nèi)筒上接頭(15)上端以螺紋與內(nèi)筒調(diào)節(jié)接頭(14)相連接，接頭(14)上端與芯軸(3)下端相連，其上方的芯軸上還套裝有內(nèi)筒調(diào)節(jié)接頭(12)和止動(dòng)環(huán)(13)；內(nèi)筒(16)下端通過內(nèi)筒下接頭(17)與巖心爪體(18)相連接，巖心爪體(18)下端接裝有巖心爪(19)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于地質(zhì)勘探、煤層、建設(shè)工程鉆探和石油鉆井的高強(qiáng)度取心工具，由上接頭1、軸承2、軸承芯軸3、安全接頭4、銷釘5、磨擦環(huán)6、單流球7、外筒上扶正器8、外筒9、外筒下扶正器10、取心鉆頭11、內(nèi)筒調(diào)節(jié)螺帽12、14、止動(dòng)環(huán)13、內(nèi)筒上接頭15、內(nèi)筒16、內(nèi)筒下接頭17、巖心爪體18和巖心爪19組成。此種取心工具設(shè)計(jì)合理，工作可靠，由于采用了厚壁外筒總成，可以防止鉆進(jìn)中巖心筒橫向彎曲，防止堵心并可提高單筒進(jìn)尺，由于采用了玻璃鋼內(nèi)筒，因而巖心進(jìn)筒阻力可減少70％，有利于提高巖心收獲率和單筒取心進(jìn)尺。
文檔編號(hào)E21B25/00GK2856386SQ20052009335
公開日2007年1月10日 申請日期2005年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月5日
發(fā)明者楊立文 申請人:遼河石油勘探局