[发明专利]岩心定向器

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种岩心定向器。

背景技术

目前，常规钻探难以对岩心进行原位产状定向，带刻刀的钻进定向设备在定向过程中 定向标志在实际操作中可能发生扭转，与岩心真实方位产生偏角，不利于实际应用。

发明内容

为了克服现有钻孔定向设备在钻进过程中定向标志易扭转偏差、定向精度低等不足， 本发明提供一种岩心定向器，该岩心定向器在已有小钻孔中安装，在安装过程中岩心定向 器不产生扭动，与岩石凝结固定为一体，准确测量岩心方位。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：化学膨胀管与推力锥组装为一体，推力 锥通过销钉、凸键和凹槽连接异径接头，异径接头与测斜仪连接。将化学膨胀管置于小钻 孔中，给推力锥施加压力，推力锥通过活塞将空腔中的速凝胶挤出，速凝胶将化学膨胀管 与周围岩石凝结为一体，同时推力锥使膨胀管变形固定在小钻孔中，测得测斜仪数据后使 异径接头与推力锥分离，再换用大口径常规钻头，将推力锥与岩心钻出。通过推力锥和膨 胀管上标记痕确定岩心方位。

本发明的有益效果是，岩心定向器与岩石固定为一体，岩心定向器的方位对应岩心方 位，精度高，结构简单，拆卸方便。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本发明的初始结构原理图；

图2是本发明的作业完成后结构原理图；

图3是本发明图1的化学膨胀管主视图；

图4是本发明图1的化学膨胀管俯视图；

图5是本发明图1的推力锥主视图；

图6是本发明图1的推力锥俯视图；

图7是本发明图1的异径接头主视图；

图8是本发明图1的异径接头俯视图；

图中1.化学膨胀管，2.推力锥，3.异径接头，4.凝胶出口，5.空腔，6.活塞，7.凸键，8.膨胀 头，9.凹槽，10.凸键，11.凸键，12.凹槽，13.凹槽，14销钉，15.内螺纹，16.标记痕，17. 标记痕，18.标记痕，19.小圆孔，20小圆孔。

具体实施方式

在图1、图2中，化学膨胀管(1)与推力锥(2)组装为一体，推力锥(2)通过销钉 (14)、凸键(10)、凸键(11)和凹槽(12)、凹槽(13)与异径接头(3)连接，异径接 头(3)通过内螺纹(15)与上部测斜仪连接，化学膨胀管(1)内部的空腔(5)装满速 凝胶，空腔(5)上铸有凸键(7)，空腔(5)底部有两个封闭的凝胶出口(4)，凝胶出口 (4)较薄弱、受压后会导通；推力锥(2)头部有活塞(6)，推力锥(2)上的凹槽(9) 与凸键(7)对应，后部有小圆孔(19)、内壁铸有凸键(10)、凸键(11)；异径接头(3) 头部有小圆孔(20)与小圆孔(19)对应放置销钉(14)，凹槽(12)、凹槽(13)分别与 凸键(10)、凸键(11)对应，后部内壁有内螺纹(15)；化学膨胀管(1)铸有标记痕(16)， 推力锥(2)铸有标记痕(17)，异径接头(3)铸有标记痕(18)。

在图1所示实施例中，图3、图4所示的化学膨胀管(1)，图5、图6所示的推力锥(2)， 图7、图8所示的异径接头(3)组装成本发明的初始结构，将化学膨胀管(1)置于小钻 孔中，通过常规钻杆施加压力，压力传递到异径接头(3)，销钉(14)被挤压断，在凸键 (10)、凸键(11)和凹槽(12)、凹槽(13)的作用下压力传递到推力锥(2)，推力锥(2) 通过活塞(6)挤压空腔(5)内的速凝胶从凝胶出口(4)流出并迫使化学膨胀头(8)发 生膨胀破坏，使化学膨胀管(1)挤压胶结在小钻孔中，；如图2所示，凹槽(9)卡在凸 键(7)上，保证推力锥(2)在空腔(5)内只能垂直运动、无法旋转，销钉(14)被压 断后小圆孔(19)和小圆孔(20)错开，凸键(10)卡在凹槽(12)上、凸键(11)卡在 凹槽(13)上，保证异径接头(3)与推力锥(2)不发生旋转；测斜仪测取数据后上提钻 具，将推力锥(2)与异径接头(3)分离。最后用常规大口径钻头将化学膨胀管(1)和 推力锥(2)以及大口径岩心钻取出来，通过化学膨胀管(1)上的标记痕(16)、推力锥 (2)上标记痕(17)和异径接头(3)上标记痕(18)确定岩心方位。