CN115874956A - 复合式取心扶正装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及岩心取心工具技术领域，是一种复合式取心扶正装置，其包括本体、外筒扶正体、外筒扶正凸块、内筒扶正体、内筒扶正凸块和固定装置，本体为上下贯通的筒体，本体上部外侧沿圆周均布有多个外筒扶正体，外筒扶正体中部设有开口向外的安装槽，安装槽内固定安装有外筒扶正凸块，对应外筒扶正凸块上端位置的本体内侧设有安装环台。本发明结构合理而紧凑，使用方便，其通过在本体外侧设置外筒扶正体、外筒扶正凸块，用于对外筒进行扶正，通过在本体内侧设置内筒扶正体、内筒扶正凸块用于对内筒进行扶正，从而可实现一个工具对内筒和外筒扶正，减少部件，节约成本，提高安装和拆卸效率，具有安全、省力、简便和高效的特点。

Description

复合式取心扶正装置

技术领域

本发明涉及岩心取心工具技术领域，是一种复合式取心扶正装置。

背景技术

随着油田进入深部油气资源勘探开发阶段，深部地层的岩石可钻性差，钻井取心机械钻速低，单趟取心钻进时间长，对取心技术承包商提出更高的要求，取心工具需具有较高稳定性、可靠性。通过取心钻头的优化完成取心提速还存在较大的难度，现场取心提速一般是通过中长筒取心或者井下动力驱动的取心方式，在深部地层取心时面临钻进时间长，内筒中的岩心容易破碎，造成下部岩心不易进入内筒，造成卡心、磨心和堵心的风险，进而影响取心收获率等取心技术指标，限制中长筒、井下动力取心技术的推广，为了满足中长筒和井下动力取心的需要，提供取心工具的稳定性就显得至关重要。现有的取心

扶正短节大多都是单一的，内筒扶正短节、外筒扶正短节，造成部件多，安装及维护繁琐。

发明内容

本发明提供了一种复合式取心扶正装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有取心扶正短节部件多存在的安装和维护费时费力、施工效率较低的问题。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种复合式取心扶正装置，包括本体、外筒扶正体、外筒扶正凸块、内筒扶正体、内筒扶正凸块和固定装置，本体为上下贯通的筒体，本体上部外侧沿圆周均布有多个外筒扶正体，外筒扶正体中部设有开口向外的安装槽，安装槽内固定安装有外筒扶正凸块，对应外筒扶正凸块上端位置的本体内侧设有安装环台，安装环台上座有内筒扶正体，内筒扶正体内侧中部沿圆周均布有多个开口向内的固定槽，每个固定槽中部均设有内筒扶正凸块，每个内筒扶正凸块中部均设有上下贯通的安装孔，对应安装孔位置的内扶正体上部和下部分别设有上下贯通的第一固定孔和第二固定孔，固定装置由上至下依次穿过第一固定孔、安装孔和第二固定孔。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述还可包括保护套，对应外筒扶正体上端位置的本体外侧通过螺纹连接有保护套，外筒扶正体与本体通过螺纹连接。

上述固定装置可为销轴。

上述本体上部外侧可沿圆周均布有至少八个外筒扶正体。

上述内筒扶正体内侧中部可沿圆周均布有至少六个开口向内的固定槽。

上述还可包括上接头、外筒扶正器、扶正连接短节、内筒扶正短节、弹簧套、球座、弹簧限位环、弹簧、活塞杆、轴承、分流接头、轴承套、连接接头、挡环、卡环、锁紧螺环、外筒、内筒、取心钻头和抓心装置，上接头、外筒扶正器、外筒、本体、取心钻头由上至下依次通过螺纹连接在一起，外筒内设有由上至下依次通过螺纹连接在一起的内筒、扶正连接短节、内筒扶正短节和抓心装置，内筒上端内侧螺纹连接有弹簧套，弹簧套下端内侧设有球座，弹簧套上部内侧设有弹簧限位环，弹簧限位环中部设有弹簧，弹簧套内侧设有活塞杆，弹簧套上端连接分流接头，分流接头中部沿圆周均布有至少四个内外贯通的分流通孔，分流接头前端外侧设有安装环槽，安装环槽内设有轴承，轴承外侧设有下端位于分流接头中部外侧的轴承套，轴承上方设有连接接头，连接接头由下至上依次套装有挡环、卡环、锁紧螺环，上接头下端位于扶正器和连接接头之间。

本发明结构合理而紧凑，使用方便，其通过在本体外侧设置外筒扶正体、外筒扶正凸块，用于对外筒进行扶正，通过在本体内侧设置内筒扶正体、内筒扶正凸块用于对内筒进行扶正，从而可实现一个工具对内筒和外筒扶正，减少部件，节约成本，提高安装和拆卸效率，具有安全、省力、简便和高效的特点。

附图说明

附图1为本发明本体剖视结构示意图。

附图2为附图1中A-A处的剖视结构示意图。

附图3为取心工具的上半部分的半剖视结构示意图。

附图4为取心工具的下半部分的半剖视结构示意图。

附图中的编码分别为：1为本体，2为外筒扶正体，3为外筒扶正凸块，4为内筒扶正体，5为内筒扶正凸块，6为销轴，7为保护套，8为上接头，9为外筒扶正器，10为扶正连接短节，11为内筒扶正短节，12为弹簧套，13为球座，14为弹簧限位环，15为弹簧，16为活塞杆，17为轴承，18为分流接头，19为轴承套，20为连接接头，21为挡环，22为卡环，23为锁紧螺环，24为外筒，25为内筒，26为取心钻头，27为抓心装置,28为分流通孔。

具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：

如附图1、2、3、4所示，该复合式取心扶正装置包括本体1、外筒扶正体2、外筒扶正凸块3、内筒扶正体4、内筒扶正凸块5和固定装置，本体1为上下贯通的筒体，本体1上部外侧沿圆周均布有至少八个外筒扶正体2，外筒扶正体2中部设有开口向外的安装槽，安装槽内固定安装有外筒扶正凸块3，对应外筒扶正凸块3上端位置的本体1内侧设有安装环台，安装环台上座有内筒扶正体4，内筒扶正体4内侧中部沿圆周均布有至少六个开口向内的固定槽，每个固定槽中部均设有内筒扶正凸块5，每个内筒扶正凸块5中部均设有上下贯通的安装孔，对应安装孔位置的内扶正体上部和下部分别设有上下贯通的第一固定孔和第二固定孔，固定装置由上至下依次穿过第一固定孔、安装孔和第二固定孔。

在使用时，在取心钻进时，若井斜较大，外筒24易发生弯曲，外筒扶正凸块3对外筒24外侧进行扶正定位，取心钻井中的内筒25在钻具转动离心力作用下发生弯曲时，内筒扶正凸块5顶住内筒25，对内筒25的位置进行扶正，防止内筒发生弯曲，由于内筒扶正凸块5是通过销轴6连接的，因此不妨碍内筒转动，内筒转动时带动内筒扶正凸块5一起转动，从而实现了集外筒扶正和内筒扶正一体的短节，减少了短节使用，降低成本，减少维护，同时减少了进筒岩心易被折断、腐蚀、磨圆而造成损失、甚至堵心，从而严重影响岩心收获率的问题。本发明现场安装、更换方便，可在直井定向井，亦可用于水平井水平段常规、密闭取心使用，可选用井下动力驱动取心方式，解决了取心工具内外筒扶正等问题，满足现场中长筒、井下动力取心的需求。

可根据实际需要，对上述复合式取心扶正装置作进一步优化或/和改进：

如附图1、2、3、4所示，还包括保护套7，对应外筒扶正体2上端位置的本体1外侧通过螺纹连接有保护套7，外筒扶正体2与本体1通过螺纹连接。在使用时，通过保护套7对本体1上端进行限位，同时由于存在磨损，因此将外筒扶正体2与本体1可拆卸的连接在一起，便于更换和维护。

如附图1、2、3、4所示，固定装置为销轴。在使用时，通过设置销轴6固定内筒扶正凸块5，使其可转动。

如附图1、2、3、4所示，本体1上部外侧沿圆周均布有至少八个外筒扶正体2。在使用时，通过设置至少八个外筒扶正体2能够尽量保持外筒的位置减少偏移。

如附图1、2、3、4所示，内筒扶正体4内侧中部沿圆周均布有至少六个开口向内的固定槽。在使用时，通过设置至少六个固定槽，用于放置至少6个内筒扶正凸块5用以保持内筒的位置，减少弯曲。

如附图3、4所示，还包括上接头8、外筒扶正器9、扶正连接短节10、内筒扶正短节11、弹簧套12、球座13、弹簧限位环14、弹簧15、活塞杆16、轴承17、分流接头18、轴承套19、连接接头20、挡环21、卡环22、锁紧螺环23、外筒24、内筒25、取心钻头26和抓心装置27，上接头8、外筒扶正器9、外筒24、本体1、取心钻头26由上至下依次通过螺纹连接在一起，外筒24内设有由上至下依次通过螺纹连接在一起的内筒25、扶正连接短节10、内筒扶正短节11和抓心装置27，内筒25上端内侧螺纹连接有弹簧套12，弹簧套12下端内侧设有球座13，弹簧套12上部内侧设有弹簧限位环14，弹簧限位环14中部设有弹簧，弹簧套12内侧设有活塞杆16，弹簧套12上端连接分流接头18，分流接头18中部沿圆周均布有至少四个内外贯通的分流通孔28，分流接头18前端外侧设有安装环槽，安装环槽内设有轴承17，轴承17外侧设有下端位于分流接头18中部外侧的轴承套19，轴承17上方设有连接接头20，连接接头20由下至上依次套装有挡环21、卡环22、锁紧螺环23，上接头8下端位于扶正器和连接接头20之间。

根据需求，外筒扶正器9、内筒扶正短节11均采用现有公知技术。

密闭取心时，钻井液从取心工具内筒25、外筒24环空进行循环，等准备就绪后，下放钻具剪短悬挂销钉后开始取心钻进，随着岩心逐步进入内筒25内，密闭体、密闭杆随岩心上行，内筒25上部的密闭液从内筒25与密闭体环形空间流出附着在岩心柱外表面，隔绝岩心与泥浆接触，泥浆滤液不进入岩心，保证地层原始数据。

以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (10)

1.一种复合式取心扶正装置，其特征在于包括本体、外筒扶正体、外筒扶正凸块、内筒扶正体、内筒扶正凸块和固定装置，本体为上下贯通的筒体，本体上部外侧沿圆周均布有多个外筒扶正体，外筒扶正体中部设有开口向外的安装槽，安装槽内固定安装有外筒扶正凸块，对应外筒扶正凸块上端位置的本体内侧设有安装环台，安装环台上座有内筒扶正体，内筒扶正体内侧中部沿圆周均布有多个开口向内的固定槽，每个固定槽中部均设有内筒扶正凸块，每个内筒扶正凸块中部均设有上下贯通的安装孔，对应安装孔位置的内扶正体上部和下部分别设有上下贯通的第一固定孔和第二固定孔，固定装置由上至下依次穿过第一固定孔、安装孔和第二固定孔。

2.根据权利要求1所述的复合式取心扶正装置，其特征在于还包括保护套，对应外筒扶正体上端位置的本体外侧通过螺纹连接有保护套，外筒扶正体与本体通过螺纹连接。

3.根据权利要求1或2所述的复合式取心扶正装置，其特征在于固定装置为销轴。

4.根据权利要求1或2所述的复合式取心扶正装置，其特征在于本体上部外侧沿圆周均布有至少八个外筒扶正体。

5.根据权利要求3所述的复合式取心扶正装置，其特征在于本体上部外侧沿圆周均布有至少八个外筒扶正体。

6.根据权利要求1或2或5所述的复合式取心扶正装置，其特征在于内筒扶正体内侧中部沿圆周均布有至少六个开口向内的固定槽。

7.根据权利要求3所述的复合式取心扶正装置，其特征在于内筒扶正体内侧中部沿圆周均布有至少六个开口向内的固定槽。

8.根据权利要求4所述的复合式取心扶正装置，其特征在于内筒扶正体内侧中部沿圆周均布有至少六个开口向内的固定槽。

9.根据权利要求1或2或5或7或8所述的复合式取心扶正装置，其特征在于还包括上接头、外筒扶正器、扶正连接短节、内筒扶正短节、弹簧套、球座、弹簧限位环、弹簧、活塞杆、轴承、分流接头、轴承套、连接接头、挡环、卡环、锁紧螺环、外筒、内筒、取心钻头和抓心装置，上接头、外筒扶正器、外筒、本体、取心钻头由上至下依次通过螺纹连接在一起，外筒内设有由上至下依次通过螺纹连接在一起的内筒、扶正连接短节、内筒扶正短节和抓心装置，内筒上端内侧螺纹连接有弹簧套，弹簧套下端内侧设有球座，弹簧套上部内侧设有弹簧限位环，弹簧限位环中部设有弹簧，弹簧套内侧设有活塞杆，弹簧套上端连接分流接头，分流接头中部沿圆周均布有至少四个内外贯通的分流通孔，分流接头前端外侧设有安装环槽，安装环槽内设有轴承，轴承外侧设有下端位于分流接头中部外侧的轴承套，轴承上方设有连接接头，连接接头由下至上依次套装有挡环、卡环、锁紧螺环，上接头下端位于扶正器和连接接头之间。

10.根据权利要求6所述的复合式取心扶正装置，其特征在于还包括上接头、外筒扶正器、扶正连接短节、内筒扶正短节、弹簧套、球座、弹簧限位环、弹簧、活塞杆、轴承、分流接头、轴承套、连接接头、挡环、卡环、锁紧螺环、外筒、内筒、取心钻头和抓心装置，上接头、外筒扶正器、外筒、本体、取心钻头由上至下依次通过螺纹连接在一起，外筒内设有由上至下依次通过螺纹连接在一起的内筒、扶正连接短节、内筒扶正短节和抓心装置，内筒上端内侧螺纹连接有弹簧套，弹簧套下端内侧设有球座，弹簧套上部内侧设有弹簧限位环，弹簧限位环中部设有弹簧，弹簧套内侧设有活塞杆，弹簧套上端连接分流接头，分流接头中部沿圆周均布有至少四个内外贯通的分流通孔，分流接头前端外侧设有安装环槽，安装环槽内设有轴承，轴承外侧设有下端位于分流接头中部外侧的轴承套，轴承上方设有连接接头，连接接头由下至上依次套装有挡环、卡环、锁紧螺环，上接头下端位于扶正器和连接接头之间。

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