[其他]常规多效取心工具

说明书

本实用新型属于石油地质钻井工具的改进，本工具的主要作用是在常规钻井条件下，通过在一种机型上更换少数零件，可分别取出软、硬地层的岩心，供分析化验。

直到提出本发明为止，国内发展了适合软、硬地层需要的两种取心工具，这两种取心工具除本身技术缺陷外，也增加了应用与管理上的困难，国外在硬地层取心工具的发展上达到了较高水平，但在软地层取心要使用另一种复杂的取心工具。

例如：大港油田设计的641－2型疏松地层取心工具，只能取疏松的泥岩、砂层岩心，但存在使用机械加压装备使工具的球悬挂解锁等缺点。

又例如：美国克里斯坦森（CHRISTENSEN）能源工具公司的250P系列取心工具，各项技术指标虽较好，但也只能在硬地层取心，国外在软地层取心要靠一种结构复杂、价格昂贵的橡皮套取心工具。

本实用新型的要点，在于为解决已有技术的关键问题，提出了液控球悬挂机构，在内外岩心筒上部采用液控球悬挂机构，液控球悬挂机构中的内套与差动接头用销钉固定，差动接头与悬挂接头通过钢球与球堵锁紧，在必要时，通过地面投入球体，球体座在内套顶部，实施液力加压，剪断销钉，内套下行，内套上的窗孔对正钢球时，钢球自动向中心移动，达到解锁；保险螺钉一端固定在悬挂接头上，另一端深入到差动接头的长槽内，它允许差动接头与悬挂接头间能相对运动，但对其运动有限位作用；在悬挂接头内壁开有水槽，在锁紧状态下，水槽关闭。液控球悬挂机构解锁后，水槽自动打开，实现正常循环泥浆。由于液控球悬挂机构的作用，就可实现在软、硬、软硬交变地层的取心要求。

液控球悬挂机构，保证在解锁后，内筒仍处于被保护状态，并保证下部钻具卡钻时，可从工具本身的安全接头处倒开丝扣，把内筒等件提出地面。

液控球悬挂机构，保证内筒有循环泥浆能力，取心钻进时，内筒上部又能形成单流阀，防止泥浆冲刷岩心。

本实用新型与已有技术相比，具有结构简单，操作方便，一机多用等优点，能满足钻井取心工艺发展的要求。

附图说明：

图1、常规多效取心工具在硬地层使用状态下的剖视图。

图2、常规多效取心工具在软地层使用状态下的剖视图。

图3、常规多效取心工具在软、硬交变地层使用状态下的剖视图。

图4、常规多效取心工具在A－A处剖视图。

在图1、图2、图3、图4中：1、悬挂接头，2、内套，3、钢球，4、球堵，5、差动接头，6、摩擦环，7、柱塞，8、弹簧，9、安全接头，10、保险螺钉，11、岩心筒扶正器，12、轴承盒，13、悬挂帽，14、轴承，15、承托帽，16、分流接头，17、外筒，18、钢球，19、阀座，20、内筒，21、岩心卡簧，22、抓座，23、钻头，24、球体，25、加压短节，26、指型岩心抓，27、钻头，28、水槽，29、销钉，30、复合抓座。

实施说明：

在图1中，内筒下部的卡岩心机构由岩心卡簧（21）和抓座（22）组成，取心后期，只要上提钻具，岩心卡簧（21）在抓座的作用下收缩并拔断岩心。这是在硬地层条件下的实施状态，实施中液控球悬挂机构只起锁紧作用。

在图2中，内筒下部的卡岩心机构由加压短节（25）、指型岩心抓（26）、钻头（27）组成，取心后期，从地面投入球体（24）并座在内套（2）顶部，在液压推力作用下，内套（2）下行，连接于内套、差动接头（5）之间的销钉（29）将被剪断，内套（2）上的窗口对准钢球（3），钢球（3）自动向中心移动，解索作用完成，内岩心筒等件向下移动，强迫指型岩心抓（26）收缩卡断岩心，此时水槽（28）被开启，差动接头（5）运动到受保险螺钉（10）支承的终止点位置，这是在软地层取心时的实施状态。

在图3中，下部接构由复合抓座（30）岩心卡簧（25）岩心抓（26）钻头（27）组成，这是在软、硬交变地层的实施结构，操作如图2说明，但可实现对软、硬交变地层的双重卡心作用。