[实用新型]密闭取芯工具

说明书

本实用新型涉及一种钻井取芯用密闭取芯工具。

密闭取芯工具是在钻井过程中进行岩石取芯的一种常用取芯工具。这种取芯工具对于提高岩芯质量和岩芯收获率有比较好的效果。密闭取芯工具一般由内筒、外筒、岩芯爪套、岩芯爪、取芯钻头、密封活塞等主要零部件组成。在现有技术中，密封活塞由销钉固定在取芯钻头上，这种结构存在以下缺点：1）由于密封活塞固定在钻头上，每次出芯完毕重新下钻之前，必须先卸下钻头才能重新组装和固定密封活塞，这种方法操作步骤多，占用井口时间长；2）在多次拆装钻头的过程中，很容易损坏钻头切削齿，降低钻头的使用寿命，增加钻井成本。

本实用新型的目的在于设计一种操作简便，并能保证岩芯质量和岩芯收获率的密闭取芯工具。

本实用新型主要由内外岩芯筒组合组成。内筒组合由岩芯爪（17）、爪套接头（10）、内筒（8）、分流接头（2）组成。外筒组合由外筒（9）、外筒短节（7）和上接头（1）组成。上接头之下联接分流接头（2），外筒下端联接取芯钻头（18），密封活塞（由活塞体（12）和活塞头（19）组成）通过销钉（14）固定在岩芯爪（17）上端的密封环（15）上，止推环（15）被压持在岩芯爪套（11）和爪套接头（10）之间，密封丝堵（6）密封在分流接头（2）上。取芯钻进时，密封活塞头（19）首先接触井底，由于钻压的作用，密封活塞的固定销钉（14）被剪断，之后钻头接触井底，而密封活塞完全进入内筒。此时，内筒内的密封液开始被挤出，在井底形成保护区。随着钻头钻进，岩芯不断形成和增长，推动密封活塞不断上行。由于内筒上端是密封的，故筒内的密封液就必然被入筒的岩芯所挤压，且只能从工具的内环隙作相应的等体积排出，排出的密封液立即涂抹在岩芯柱表面形成保护膜，同时，在井底岩芯柱周围形成一定范围的保护区，从而达到保护岩芯免遭泥浆污染的目的。出芯时，将外筒坐在井口，卸开上接头（1）与外筒短接（7）之间的丝扣，提出内筒，卸开岩芯爪套出芯。出芯完毕，洗净岩芯爪、岩芯爪套、密封活塞、止推密封环，用销钉将密封活塞和止推环密封环固定好。检查岩芯爪、岩芯爪套“O”型密封圈是否完好。然后将岩芯爪套、岩芯爪、密封活塞、止推密封环装好，联接到爪套接头上，插入外筒上紧，即可灌密闭液下钻。

本实用新型的优点在于：1、本工具采用密封活塞固定在密封止推环上的结构，每次出芯后便于工具的重新组装，操作简便，占用井口时间短；2、由于每次出芯时不需要卸下钻头，所以可以避免钻头切削齿的非钻进损坏，有利于提高钻头寿命；3、本实用新型的活塞体在岩芯爪之上，对岩芯爪没有影响，克服了活塞体顶坏岩芯爪的缺点，有利于保证岩芯收获率。

附图为密闭取芯工具结构示意图。其中包括：上接头（1）、分流接头（2）、垫圈（3）、螺栓（4）、“O”型密封圈（4），丝堵（6）、外筒短接（7）、内筒（8）、外筒（9）、爪套接头（10）、岩芯爪套（11）、活塞体（12）、“O”型密封圈（13）、销钉（14）、密封止推环（15）、“O”型密封圈（16）、岩芯爪（17）、取芯钻头（18）、活塞头（19）。其中活塞体（12）和活塞头（19）组成工具的密封活塞，活塞体（12）由销钉（14）固定在密封止推环（15）上，密封止推环（15）被压持在爪套接头（17）和岩芯爪套（11）之间。钻进取芯时，活塞体（12）和活塞头（19）组成的密封活塞位于岩芯爪（17）的上端。活塞体（12）和活塞头（19）之间由螺纹联接。