[实用新型]一种随钻井壁取心工具

说明书

技术领域

    本实用新型涉及石油天然气取心装备制造技术领域，确切地说涉及一种用于石油钻井取心的一种随钻井壁取心工具，同时适用于已钻过地层的取心。

背景技术

在现有技术中，如授权公告号为CN2144707，授权公告日为1993年10月27日的中国专利文献公开了一种绳索打捞式连续取心工具。该取心工具的特点为内筒组件中内筒的下端连接有锥管装置，自内筒由下而上依次连接有旋转总成，可与外筒组件自锁的锁紧总成及打捞装置。本实用新型实现了连续取心只进行一趟起下钻作业即可。采用连续取心工具可以节约钻井时间和钻井成本，降低钻井工人的劳动强度，提高取心收获率，增加取心进尺，提高勘探效益。但以上述专利文献为代表的常规取心技术仍然存在以下缺点：无法在已钻过井段进行取心操作，井眼内已钻过而未取心井段的地层情况无法得知。

针对上述情况，授权公告号为CN2246710，授权公告日为1997年2月5日的中国专利文献公开了一种钻进式井壁取心器，属于石油测井仪器。由下井部分和地面设备两大部分组成，下井部分由机械节、电子节和马笼头组成，地面设备由控制台、升压电源、配电盘、集流环等组成，该取心器采用双推靠结构，使仪器在取心时牢固地贴在井壁上；给电机的供电方式采用双相供电，不需要移相电容，提高了系统的可靠性；液压马达外壳上的凸身为可拆卸式，内部为叶片式结构，并用支撑环使叶片紧贴定子内表面，满足了工作需要。 　

以上述专利文献为代表的现有井壁取心技术虽然可以实现已钻过井段取心，但取心前需要起下钻具，无法实现随钻井壁取心。另外，目前国内外的井壁取心技术还不够成熟，取得的岩心体积小，质量也不够好，影响了对岩心的分析效果。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种用于石油钻井取心的随钻井壁取心工具，本实用新型在取心前不需起下钻具，能够实现随钻井壁取心，同时适用于已钻过地层的取心，能够顺利获取足够长直径较大的岩心，确保岩心质量。

本实用新型是通过采用下述技术方案实现的：

一种随钻井壁取心工具，其特征在于：包括外筒组、打捞机构、钻进密封机构、动力机构和取心机构，其连接关系是：

所述外筒组主要由稳定器、限位接头和转向接头依次连接而成；

所述打捞机构主要由打捞筒、打捞头组和钢丝绳组成，其中，所述钢丝绳与打捞筒的径向通孔连接，打捞筒与打捞头组连接；

所述的钻进密封机构主要由连杆、万向节、堵头套筒和密封堵头组成，其中，所述打捞头组与连杆连接，连杆、万向节、堵头套筒和密封头依次连接；

所述动力机构主要由平面推力轴承、螺杆定子、螺杆转子、限位活塞和弹簧一组成，其中，平面推力轴承与螺杆转子轴向固定，螺杆转子与螺杆定子配合，弹簧一的一端与限位活塞固定连接，限位活塞另一端与所述限位接头配合；

所述取心机构主要由取心筒、岩心爪和取心钻头组成，其中岩心爪与取心钻头内的锥面配合，取心筒与取心钻头连接。

更优的，全面钻进时取心工具内部结构的安装连接如下：打捞头组下端与连杆通过螺纹连接，连杆下端与堵头套筒通过螺纹连接，堵头套筒下端与密封堵头通过螺纹连接，全面钻进时，以上整套内部结构安放进内筒组内，密封堵头堵住转向接头的取心窗口。

更优的，取心时取心工具内部结构的安装连接如下：钢丝绳下端与打捞头组连接，打捞头组下端与动力机构通过螺纹连接，动力机构下端与万向节通过法兰盘螺栓连接，万向节下端与取心机构通过法兰盘螺栓连接，取心时，以上整套内部结构安放进内筒组内。

所述外筒组预先安装在钻铤与全面钻进钻头之间，自上而下的连接方式如下：钻铤下端与稳定器正通过螺纹连接，稳定器下端与限位接头通过螺纹连接，限位接头下端与转向接头通过螺纹连接，转向接头下端与全面钻进钻头通过螺纹连接。

所述打捞筒由脱卡筒和捞钩组成，捞钩通过弹簧装入脱卡筒内。

所述打捞头组主要由捞矛头、弹簧二、弹簧座、捞矛座、弹性圆柱梢一、弹性圆柱梢二、上滑套、张簧、弹卡钳、回收管、弹性圆柱梢三、圆柱梢、弹卡座、弹卡架、弹性圆柱梢四组成，打捞头组的安装和连接如下：首先，将弹簧二装入弹簧座后一起装入捞矛头内，用弹性圆柱梢一把捞矛头和捞矛座连接，用弹性圆柱销二把上滑套与捞矛座连接，然后，用圆柱梢把弹卡座与弹卡架连接，用弹性圆柱销三把两片弹卡钳与弹卡架连接，两片弹卡钳分别连接张簧两端，用弹性圆柱梢四把回收管与弹卡架连接，最后，回收管上端和上滑套下端通过螺纹方式连接，钢丝绳挂于脱卡筒上。