CN2740767Y - 压力式取芯器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于地质勘探的钻井取芯工具，尤其是一种压力式取芯器，包括外筒组合、岩芯卡座(16)、内筒组合、岩芯抓套和岩芯抓(18)，其特点在于，外筒组合包括上接头(1)、缸套(2)、外筒(14)，内筒组合包括活塞(5)、悬挂支架(11)、内筒(13)，其中活塞(5)沿其轴向设有通孔，其头部与缸套(2)下端的凸台之间装有压缩弹簧(6)，该凸台上还安装有锁紧装置，活塞(5)杆的下端与悬挂支架(11)螺纹联接，内筒(13)通过轴承安装在悬挂支架(11)上，割芯时活塞(5)下压，锁紧装置可防止活塞(5)上移而掉芯，并在整个提钻过程中保持岩芯抓(18)的握力，从而有效提高了取芯率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于地质勘探的钻井取芯工具，尤其是一种压力式取芯器。
背景技术
钻井取芯是了解地下矿藏层位层理最直观、最有效的方式，中国专利《一种取芯工具》(专利号：ZL 02254085.7，公告号：CN 2585968Y)公开了一种主要用于石油钻井取芯作业的工具，采用具有大直径的外开槽卡箍式岩芯抓和玻璃钢管内筒来提高取芯率。
现有地质钻探采用的投河沙、磨钻及卡簧卡断等几种方式均存在卡断力小，提钻时易掉芯等缺陷，尤其是在松散地层或松散煤层，取芯率普遍较低。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种具有较大卡断力，而且提钻时不易掉芯，取芯率高的压力式取芯器。
本实用新型的技术方案如下：
一种压力式取芯器，包括外筒组合，岩芯卡座，通过轴承悬挂在外筒组合内的内筒组合，安装在内筒组合下端的岩芯抓套和岩芯抓，其特别之处在于，所述外筒组合包括上接头、缸套、外筒，其中缸套上下两端分别与上接头和外筒螺纹联接，所述内筒组合包括活塞、悬挂支架、内筒，其中活塞沿其轴向设有一通孔，活塞头部在缸套内并可沿其轴向作活塞式运动，在活塞头部与缸套下端的凸台之间装有可将活塞抬起一定高度的压缩弹簧，该缸套下端的凸台上安装有使活塞下移后难以返回的锁紧装置，活塞杆的下端与悬挂支架螺纹联接，在悬挂支架侧壁开有若干便于泥浆流过的导流槽，悬挂支架外表面安装有所述轴承，内筒通过该轴承安装在悬挂支架上并可绕其旋转。
在投下钢球割芯时活塞下压，在岩芯卡座的配合下，岩芯抓紧抓岩芯，然后提钻取芯，锁紧装置可防止活塞上移，在整个过程中保持岩芯抓的握力，从而有效提高了取芯率。
附图说明
附图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图来对本实用新型作进一步详细的说明：
如图1所示，本实用新型包括外筒组合，岩芯卡座16，通过轴承悬挂在外筒组合内的内筒组合，以及安装在内筒13下端的岩芯抓套和岩芯抓18。
如图1所示，外筒组合包括可与钻杆螺纹联接的上接头1、缸套2、和外筒14，缸套2上下两端分别与上接头1和外筒14螺纹联接，由于岩芯抓18外表面通常为一锥面，所以岩芯卡座16同样为锥面，当岩芯抓18下移时，岩芯卡座16向内压岩芯抓18使其收缩从而握紧岩芯，外筒14下端通过一用于连接的外筒14短节(图中未示出)与钻头17相连。
如图1所示，内筒组合包括活塞5、悬挂支架11、内筒13，活塞5沿其轴向设有一通孔，以便于作业时泥浆流通，该沿活塞5轴向的通孔在活塞5头部为与割芯用钢球3表面相配合的锥状，相当于其它取芯工具中的球座，钢球3投下时可将泥浆通道堵住，从而对整个内筒组合产生下压力。
活塞5头部在缸套2内并可沿其轴向作活塞式运动，活塞5头部与缸套2相接触的表面安装有至少一个密封圈4，如图1中所示采用了三个密封圈4，在活塞5头部与缸套2下端的凸台之间装有可将活塞5抬起一定高度的压缩弹簧6，正常作业时在该压缩弹簧6作用下活塞5大致处于缸套2的中间位置，割芯时活塞5下压，为避免提钻时活塞5上移导致掉芯，在缸套2下端的凸台上安装有防止活塞5上移的锁紧装置，可采用任何公知具有自锁或类似功能的结构，图1中所示的锁紧装置包括一设在缸套2下端凸台上的倾斜的通孔，该孔的上端伸向活塞5杆，与活塞5杆大约呈45度角，孔中从内向外依次装有被压向活塞5杆并与其接触的球体7、压迫该球体7的锁紧弹簧8、压紧该锁紧弹簧8并将孔封闭的锁紧螺钉9，球体7一般采用钢珠，根据需要也可在缸套2下端的凸台上设置多个同样的锁紧装置，缸套2下端的凸台可对活塞5杆起导向作用，活塞5下移后锁紧弹簧8将球体7压向活塞5杆，通过摩擦力阻止活塞5杆上移，从而保持岩芯抓18的握力。
活塞5杆的下端与悬挂支架11螺纹联接，在悬挂支架11侧壁开有若干便于泥浆流过的导流槽10，泥浆经活塞5中间后从该导流槽10流出，并沿内、外筒14间隙流过至钻头17处，沿悬挂支架11外表面安装有轴承，如图1所示为两个将内筒13夹在中间的推力轴承12，内筒13通过该两个推力轴承12安装在悬挂支架11上并可绕其旋转。
如图1所示，岩芯抓18的根部沿其周向开有若干岩芯抓孔15，可降低其弯曲强度以产生更大的握力。
Claims (6)
1、一种压力式取芯器，包括外筒组合，岩芯卡座(16)，通过轴承悬挂在外筒组合内的内筒组合，安装在内筒组合下端的岩芯抓套和岩芯抓(18)，其特征在于：
所述外筒组合包括上接头(1)、缸套(2)、外筒(14)，其中缸套(2)上下两端分别与上接头(1)和外筒(14)螺纹联接；
所述内筒组合包括活塞(5)、悬挂支架(11)、内筒(13)，其中活塞(5)沿其轴向设有一通孔，活塞(5)头部在缸套(2)内并可沿其轴向作活塞式运动，在活塞(5)头部与缸套(2)下端的凸台之间装有可将活塞(5)抬起一定高度的压缩弹簧(6)，该缸套(2)下端的凸台上安装有使活塞(5)下移后难以返回的锁紧装置，活塞(5)杆的下端与悬挂支架(11)螺纹联接，在悬挂支架(11)侧壁开有若干便于泥浆流过的导流槽(10)，悬挂支架(11)外表面安装有所述轴承，内筒(13)通过该轴承安装在悬挂支架(11)上并可绕其旋转。
2、如权利要求1所述的压力式取芯器，其特征在于：
上述锁紧装置包括一设在缸套(2)下端凸台上的倾斜的通孔，该孔内依次装有被压向活塞(5)杆并与其接触的球体(7)、压迫该球体(7)的锁紧弹簧(8)、压紧该锁紧弹簧(8)的锁紧螺钉(9)。
3、如权利要求1或2所述的压力式取芯器，其特征在于：
所述岩芯抓(18)的根部沿其周向开有若干可降低其弯曲强度的岩芯抓孔(15)。
4、如权利要求1或2所述的压力式取芯器，其特征在于：
所述活塞(5)头部与缸套(2)相接触的表面上安装有至少一个密封圈(4)。
5、如权利要求1或2所述的压力式取芯器，其特征在于：
所述轴承为两个将内筒(13)夹在中间的推力轴承(12)。
6、如权利要求1或2所述的压力式取芯器，其特征在于：
所述沿活塞(5)轴向的通孔在活塞(5)头部为与割芯用钢球(3)表面相配合的锥状。
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