[实用新型]基于地磁场的岩心定向装置及取心装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及钻井取心技术领域，具体涉及一种基于地磁场的岩心定向装置及取心装置。

背景技术

钻井取心过程中，定向取心可以提供地层的走向、方位等数据。现有技术中使用的岩心定向装置还存在一些不足之处，它们往往定向标记模糊、方向不准确、精度不高，如CN201396092Y公开了一种岩心定向装置，它是将化学膨胀管与推力锥连接为一体，推力锥受化学膨胀管内部空腔上键和推力锥上槽的限制无法旋转，通过常规钻杆施加压力，压力传递到推力锥迫使化学膨胀管发生纵向膨胀破坏并挤压空腔内的速凝剂流出，使化学膨胀管挤压胶结在小钻孔中，测取标记痕的方位即得到岩心方位。但是该定向取心装置操作工序复杂，耗时耗资，而且定向不准确且具体实施效果较差。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本实用新型提出了一种基于地磁场的岩心定向装置及取心装置，实现了通过地磁场来判定取心的方向性问题，并且有助于保证取心的完整性，提高取心效率，克服了以往取心过程中的不足。

本实用新型的任务之一在于提供一种基于地磁场的岩心定向装置。

一种岩心定向装置，其包括：刚性圆筒、岩心爪和钻头，所述刚性圆筒的上方连接所述岩心爪，下方安设所述钻头，所述刚性圆筒的底部安设有可旋转的圆盘，所述圆盘底部设置有用来指示方向的磁针和标记方向的印泥。

优选的，所述刚性圆筒底部和圆盘之间通过轴承连接。

本实用新型的另一任务在于提供一种取心装置。

一种取心装置，其包括内岩心筒、外岩心筒和悬挂装置，还包括如权利要求1或2所述的岩心定向装置，所述岩心爪上接所述内岩心筒，所述内岩心筒通过所述悬挂装置与所述外岩心筒相接，所述悬挂装置与所述内岩心筒之间装有悬挂轴承，在所述内岩心筒的中部设置有扶正器，上部设置有回压凡尔装置。

优选的，所述内岩心筒由无缝钢管制成。

本实用新型所带来的有益技术效果为：

与现有技术相比，本实用新型通过在圆盘底部设置指向性磁针来判断取样的方向，操作简单方便，性能可靠。同时，圆盘和内筒底部通过轴承连接，取心开始时，由位于圆盘底部的磁针来判断岩心的方位，钻头开始取心时，岩心不断向上移动，与圆盘接触时，由于轴承和圆盘的自身重量共同作用，会使印泥在岩心顶部留下标记，用来指示取样岩心的方位。当取样结束时，圆盘关闭保护了取心的完整性，取心效果好，提高取心效率。

本实用新型岩心定向装置实现了通过地磁场来判定取心的方向性问题，同时有助于保证取心的完整性，提高取心效率，克服了以往取心过程中的不足，操作简单。

上述岩心定向装置用于取心装置中取样时，在岩心定向装置底部具有一定承载重量的实体圆盘和控制其开关的轴承的作用下，能保证取样岩心不至于滑出。在岩心爪自锁不紧、取样岩心较为松散的情况下，此时的取样岩心会保存在岩心定向装置、岩心爪和内岩心筒之间。通过岩心爪和岩心定向装置的共同作用，从而保护取样岩心的完整性，避免滑出取心工具。取心钻具继续上提，当提出地面，取样结束。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：

图1为本实用新型取心装置的结构示意图；

图2为本实用新型岩心定向装置的结构示意图；

图3为本实用新型圆盘底面结构图；

图4为本实用新型圆盘转动状态示意图；

图中，1、钻头，2、岩心定向装置，3、岩心爪，4、内岩心筒，5、扶正器，6、外岩心筒，7、回压凡尔装置，8、悬挂轴承，9、悬挂装置，10、刚性圆筒，11、弹簧轴承，12、圆盘，13、磁针，14、印泥。

具体实施方式

本实用新型公开了一种基于地磁场的岩心定向装置及取心装置，为了使本实用新型的优点、技术方案更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本实用新型做详细说明。

结合图1-图3所示，本实用新型岩心定向装置，包括：刚性圆筒10、岩心爪3和钻头1，刚性圆筒的上方连接岩心爪3，下方安设钻头1，刚性圆筒的底部安设有可旋转的圆盘12，圆盘底部设置有用来指示方向的磁针13和标记方向的印泥14。优选刚性圆筒的底部与圆盘之间通过弹簧轴承11连接来实现旋转。