[发明专利]一种主动保压取芯工具及其使用方法

权利要求书

1.一种主动保压取芯工具，其特征在于，它包括：一倒T状的中空外筒，所述外筒的内壁为口小肚大的阶梯状结构，一插设在所述外筒内且上部与其过盈配合、下部与其间隙配合的中空内筒，一设置在所述内筒底端的阀芯，一沿周向开设在所述内筒下部外壁的凹槽，一楔在所述凹槽及其下的所述内筒外壁与所述外筒内壁之间的阀芯开关，若干沿径向插入所述外筒且用于锁紧所述阀芯开关和内筒的第一销钉，一开设在所述内筒上部且纵截面形状为倒L形的贯通的第一环空，一插设在所述内筒内且覆盖在所述环空上的滑套，若干径向插入所述外筒且用于锁紧所述内筒和滑套的第二销钉，一紧固连接在所述滑套上方的内筒内的楔块，一通过一连接件同轴紧固连接在所述内筒上端面的中空筒体，所述筒体的筒壁上开设有纵截面形状为倒U形的第二环空，所述第二环空与所述连接件形成一环形腔体，所述连接件上开设一连通所述环形腔体和第一环空的第三环空，所述连接件的上端面设置若干连通所述环形腔体和外界的单向阀；还包括一插设在所述内筒内的活塞连杆，一紧固连接在所述活塞连杆顶端的矛头。

2.如权利要求1所述的一种主动保压取芯工具，其特征在于，所述阀芯为球阀芯。

3.如权利要求1所述的一种主动保压取芯工具，其特征在于，所述连接件为两法兰。

4.一种如权利要求1～3任一项所述主动保压取芯工具的使用方法，包括以下步骤：

1)保压取芯工具下放至钻柱之前，启动球阀开关使球阀芯处在开启状态，滑套紧闭环空，使环形腔体处在密封状态，钻至设定的取芯位置后停钻，根据实际测量得到的地层压力值，通过单向阀向环形腔体内通入惰性气体，直到环形腔体内的压力与地层压力相等；将保压取芯工具下放至钻柱的底部，通过钻柱内的钻井液及施加的泵压使保压取芯工具在工作过程中处于静止状态；

2)通过紧固连接在矛头上的提升工具向上提升活塞连杆，开始进行取芯工作；

3)继续提升活塞连杆，通过滑套对楔块施加拉力，进而带动楔入在内筒上的球阀开关上移，剪切第二销钉，并关闭球阀芯，继续提升活塞连杆，使球阀开关的上端面紧贴外筒的阶梯面，从而对外筒施加拉力，以取出保压取芯工具。