一種極疏松地層旋轉(zhuǎn)插入式取心工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地質(zhì)勘探開發(fā)工具領(lǐng)域中的一種極疏松地層旋轉(zhuǎn)插入式取心工具。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)針對淺層疏松地層的取心工具是采用機械加壓和液力憋壓割心的取心方式。中國實用新型專利“一種疏松地層取心工具”(專利號為200420053220.2)中公開了一種帶導(dǎo)向套球懸掛機械加壓割心的取心作業(yè)方式，該取心工具主要由定位接頭、懸掛接頭、球堵、懸掛球、懸掛總成、監(jiān)視裝置、內(nèi)筒組合、外筒組合、巖心爪、導(dǎo)向套和取心鉆頭等組成，適用于在疏松巖心成柱性較好的地層中進行取心作業(yè)，對于地層極其疏松或者巖心不具有成柱性的地層取心效果不好。特別是在極疏松地層進行取心作業(yè)時存在的主要缺點:①在取心鉆進過程中極其疏松的巖心容易被鉆井液沖走而不能進入取心內(nèi)筒，從而影響巖心收獲率；②極其疏松的砂巖易造成堵心，堵心后地面無法判斷，巖心很容易被磨掉，而不能進入巖心內(nèi)筒，從而影響巖心收獲率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種特別適用于極其疏松地層取心的旋轉(zhuǎn)插入式取心工具。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案:
[0005]一種極疏松地層旋轉(zhuǎn)插入式取心工具，包括差動機構(gòu)1、外筒組件2、打撈總成3、打撈頭20、活塞21、懸掛總成5、分水接頭23、旋轉(zhuǎn)式取心鉆頭7、內(nèi)筒8、籃式巖心爪9、插入式取心鉆頭10和全封閉卡板巖心爪26。所述差動機構(gòu)I包括上接頭11、內(nèi)六方體12和外六方體13，上接頭11和內(nèi)六方體12連接，外六方體13套在內(nèi)六方體12外面并構(gòu)成軸向滑動、周向鎖定配合，內(nèi)六方體12下方連接打撈總成3。所述打撈總成3包括承拉分水接頭16和打撈塊17，承拉分水接頭16上部與內(nèi)六方體12連接，打撈塊17通過扭簧18和銷軸19設(shè)在承拉分水接頭16下部。所述外筒組件2上部與外六方體13連接，下部與旋轉(zhuǎn)式取心鉆頭7構(gòu)成外筒組合，全封閉卡板巖心爪26設(shè)在旋轉(zhuǎn)式取心鉆頭7內(nèi)。打撈頭20、活塞21、懸掛總成5、分水接頭23、內(nèi)筒8、籃式巖心爪9和插入式取心鉆頭10自上而下連在一起構(gòu)成內(nèi)筒組合，內(nèi)筒組合通過懸掛總成5鎖定在打撈塊17下部的外筒組合內(nèi)，且內(nèi)筒組合中的部分內(nèi)筒8、籃式巖心爪9和插入式取心鉆頭10伸出旋轉(zhuǎn)式取心鉆頭7，分水接頭23內(nèi)置球體24。
[0006]上述方案還包括:所述懸掛總成5包括內(nèi)定位接頭5-1、鎖塊5-3和鎖緊活塞5_8，其中，內(nèi)定位接頭5-1向上與活塞21連接，向下與分水接頭23連接；鎖塊5-3設(shè)在內(nèi)定位接頭5-1下部的鎖塊槽內(nèi)，并通過銷軸5-2穿過鎖塊5-3銷軸槽后連接在內(nèi)定位接頭5-1的螺紋孔內(nèi)，鎖塊5-3與外筒組合的內(nèi)限限位槽構(gòu)成軸向限位配合；鎖緊活塞5-8通過徑向銷釘5-7連接在內(nèi)定位接頭5-1內(nèi)，鎖緊活塞5-8上軸向設(shè)有水眼5-5。
[0007]水眼5-5內(nèi)設(shè)有O型密封圈5-4、孔用擋圈5_6。
[0008]上述方案進一步包括:所述外筒組件2還包括上定位短節(jié)4、下定位短節(jié)6依次連接的組合件，下定位短節(jié)6內(nèi)部開有兩個均布的與鎖塊5-3配合的鍵槽，鎖塊5-3與下定位短節(jié)6的鍵槽構(gòu)成軸向限位配合,上定位短節(jié)4與活塞21軸向滑動密封配合,并在配合面設(shè)有Y型密封圈22 ；內(nèi)六方體12下方通過轉(zhuǎn)換接頭15與打撈總成3連接，并在內(nèi)六方體12和轉(zhuǎn)換接頭15之間壓制有密封元件14。
[0009]內(nèi)筒組合伸出旋轉(zhuǎn)式取心鉆頭7的伸出長度與打撈塊17下端面到打撈頭20下臺階的長度一致。
[0010]旋轉(zhuǎn)式取心鉆頭7與內(nèi)筒8之間設(shè)有滾珠軸承25，并設(shè)在全封閉卡板巖心爪26的上部。
[0011]內(nèi)筒為低磨阻鋁合金材料，可以滿足巖心冷凍保形的要求。
[0012]取心作業(yè)時，把本發(fā)明的取心工具下入到井底，在不開泵的情況下，轉(zhuǎn)動鉆具進行取心作業(yè)，內(nèi)筒先期鉆入地層，完成取心進尺后，開泵到一定排量解鎖懸掛總成，使內(nèi)外筒組合脫離，外筒可自由下放，而內(nèi)筒保持插入地層狀態(tài)，旋轉(zhuǎn)開始下放鉆具進行擴眼作業(yè)，當(dāng)擴眼進尺等于取心進尺時，打撈總成自動對接內(nèi)筒的打撈頭，此時利用差動裝置上提鉆具拉開六方體，把內(nèi)筒組合拉入外筒組合，使割心機構(gòu)工作，保護巖心在起鉆過程中不掉出。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點是:在不開泵的情況下，進行旋轉(zhuǎn)插入式取心鉆進，可以防止鉆井液對巖心的沖刷，保證巖心能夠順利進入內(nèi)筒；割心采用全封閉卡板巖心爪和籃式巖心爪雙巖心爪結(jié)構(gòu)，從而很好的保護巖心；采用本發(fā)明的極疏松地層旋轉(zhuǎn)插入式取心工具可以提高極疏松地層的巖心收獲率，獲全獲準地層資料。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的一種極疏松地層旋轉(zhuǎn)插入式取心工具結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為懸掛總成結(jié)構(gòu)局部放大示意圖。
[0016]圖3為圖3中A-A向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中:1.差動機構(gòu)，2.外筒組件，3.打撈總成，4.上定位短節(jié)，5.懸掛總成，5_1.內(nèi)定位短節(jié)，5-2.銷軸，5-3.鎖塊，5-4.孔用彈性擋圈，5-5.水眼，5-6.0型密封圈，5-7.銷釘，5-8.鎖緊活塞，6.下定位短節(jié)，7.旋轉(zhuǎn)式取心鉆頭，8.內(nèi)筒，9.籃式巖心爪，10.插入式取心鉆頭，11.上接頭，12.內(nèi)六方體，13.外六方體，14.密封元件，15.轉(zhuǎn)換接頭，16.承拉分水接頭，17.打撈塊，18.扭簧，19.銷軸，20.打撈頭，21.活塞，22.Y型密封圈，23.分水接頭,24.鋼球,25.滾珠軸承,26.全封閉卡板巖心爪。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合說明書附圖和【具體實施方式】，對本發(fā)明作進一步描述。
[0019]參照圖1, 一種極疏松地層旋轉(zhuǎn)插入式取心工具包括差動機構(gòu)1、外筒組件2、打撈總成3、上定位短節(jié)4、懸掛總成5、下定位短節(jié)6、旋轉(zhuǎn)式取心鉆頭7、內(nèi)筒8、籃式巖心爪9、插入式取心鉆頭10和全封閉卡板巖心爪26。
[0020]其中差動機構(gòu)I包括上接頭11、內(nèi)六方體12、外六方體13和密封元件14，上接頭11和內(nèi)六方體12通過螺紋連接，外六方體13套在內(nèi)六方體12外面，并且內(nèi)六方體12和外六方體13上設(shè)有互相限位的臺階，內(nèi)六方體12既可以相對外六方體13軸向滑動，又能同時傳遞扭矩，內(nèi)六方體12和轉(zhuǎn)換接頭15之間壓制有密封元件14。差動機構(gòu)1、外筒組件2、上定位短節(jié)4、下定位短節(jié)6、旋轉(zhuǎn)式取心鉆頭7通過螺紋自上而下連在一起構(gòu)成外筒組合。打撈頭20、活塞21、懸掛總成5、分水