[实用新型]冰封式保压保温取样器

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种钻探取样机具，尤其是天然气水合物钻探取样用的保压保温取样钻具。

背景技术

天然气水合物具有分布广、储量巨大、能量密度高等特点，是人类未来的潜在洁净新能源，对全球环境和海洋钻井生产安全有重要影响。专家初步估算我国天然气水合物蕴含的总能量约为境内已知石油、天然气和煤炭能量之和的1倍以上，勘探开发天然气水合物意义重大。

天然气水合物的特殊形态决定了其稳定存在需要高压低温条件，要求钻探取样钻具具有保压保温功能。国内外现有保压钻具采用球阀或板阀等机械结构关闭取样钻具下部端口，从而实现保压功能，存在的突出问题是，球阀或板阀常常难以正常关闭，从而不能正常发挥保压功能，发挥保压功能的次数占总取样次数的比例不到60％，可靠性差；而且，球阀或板阀在设计上占用较大的径向尺寸，因而天然气水合物岩心直径较小而容易被破坏，造成岩心采取率较低，往往不到50％，不能很好地满足天然气水合物勘探要求和科学研究需要。

发明内容：

本实用新型的目的就在于针对上述现有技术的不足，提供一种具有良好保压保温功能的冰封式保压保温取样器。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

冰封式保压保温取样器，是由钻进/取样切换机构、冷冻液循环系统、泥浆冰阀和岩心阀原位生成机构、岩心容纳管单动机构和通道I、II、III、IV、V、VI构成；

钻进/取样切换机构：是由异径接头1通过螺纹与分流阀座2连接，分流阀座2通过螺纹与折返接头8连接，折返接头8通过螺纹与外管17连接，分流阀阀心6插入分流阀座2并通过挡圈3和分流阀弹簧7定位；

冷冻液循环系统：是由外缸14插入折返接头8内并用密封圈密封，外缸14通过螺纹与外泵体20连接，下缸盖16、缸体13、上缸盖12、射流元件11及垫片10自下而上依次插入外缸14中并在需要位置用密封圈密封，潜孔锤上接头9通过螺纹连接到外缸14的最上部，潜孔锤活塞15沿缸体13、下缸盖16、外泵体20内壁滑动形成滑动副，往复泵活塞18与外泵体20间用密封圈密封，内泵体22、排液阀阀座25、进液阀阀座28自上而下依次插入外泵体20中并通过外泵体20的凸台进行定位，排液阀阀心24插入到排液阀阀座25中形成滑动副，进液阀阀心27插入到进液阀阀座28中形成滑动副，冷冻液保温容器32通过螺纹连接到外泵体20上，吸液管30通过螺纹连接到进液阀阀座28上，上外循环管29、上内循环管31通过螺纹连接到外泵体20上；

泥浆冰阀和岩心阀原位生成机构：是由上部冰阀生成机构，岩心容纳管上部的排水杆34插入带有内部环槽的循环管接头33中，并通过螺纹连接，且在循环管接头与排水杆用密封圈密封；下部“岩心阀”生成机构，下外循环管40、下内循环管41通过螺纹连接到循环管接头33上，下端盖44通过螺纹连接到下外循环管40上，且其与岩心容纳管下端42连接处用密封圈密封；

岩心容纳管单动机构：是由推力轴承37套在排水杆上，并由球阀座39和岩心容纳管上接头36固定，球阀座与排水杆下端通过螺纹连接，且在岩心容纳管上接头内侧用Yx密封圈密封。

本发明的目的还可以通过以下技术方案实现：

通道I是由分流阀座2贯通孔道与折返接头8内通道，外管17与相邻循环管够成的环状间隙组成。

通道II：由分流阀座2的贯通孔道及潜孔锤上接头9和垫片10的中心孔道组成。

通道III：由内泵体22的径向通孔，外泵体20的贯通孔道，上内循环管31和冷冻液保温容器32构成的环状间隙，循环管接头33的内环状内腔和贯通孔道，下内循环管41和岩心容纳管42构成的环状间隙组成。

通道IV：由进液阀阀座28的贯通孔道，外泵体20的贯通孔道，上外循环管29和上内循环管31构成的环状间隙，循环管接头33的贯通孔道，下外循环管40和下内循环管41构成的环状间隙组成。

通道V：由排水杆34的中心孔道和循环管接头33的径向通孔组成。

通道VI：由折返接头8的径向通孔组成。