[发明专利]一种用于软地层的常规取心工具

说明书

本发明公开了一种用于软地层的常规取心工具，外层管串包括花键套、上扶正器、外筒、下扶正器、限位套、短节和钻头；内层管串包括上接头、锁定套、轴承套和轴承挡套，锁定套内设释放套、弹簧、弹簧座和下弹性挡圈，释放套设置上弹性挡圈和球座；轴承套内设轴承座，轴承座连接悬挂套，轴承座和轴承套间设置轴承；悬挂套内设小球座，外连内筒、内筒延伸筒、支撑筒，支撑筒设置常规岩心爪；内筒延伸筒连接连接套，连接套连接中间筒、爪座、岩心爪卡箍，中间筒和支撑筒间设置固定套和哈壳式岩心爪。本发明能够提高在松软地层取心质量，有效提高岩心收获率，保持岩心不散失，减少重复作业，降低作业成本，适用于海洋或陆地松软地层保形取心。

技术领域

本发明属于石油天然气钻井岩心钻取装备制造技术领域，涉及石油天然气钻井作业中的取心工具，更具体的说，是涉及一种用于软地层的常规取心工具。

背景技术

在目前的油田开发中，国内外针对完整及硬岩地层的钻探取芯技术已较为成熟。但对于软泥地层，包括流塑、半流塑，软塑、硬塑的泥层、淤泥层及疏松流沙层岩心钻探的取心技术尚不成熟。常规取心工具在胶结良好的地层中取心，平均岩心收获率在90％以上，在松散地层、破碎地层、砾石层中取心，不仅岩心收获率不高，而且由于受到钻井液冲蚀，岩心结构破坏严重，岩心组分散矢量大。特殊取心工具用于这些地层取心时，也在一定程度上存在上述问题，而且取心成本较高。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供了一种用于软地层的常规取心工具，能够提高在松软地层取心质量，有效提高岩心收获率，保持岩心不散失，减少重复作业，降低作业成本。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种用于软地层的常规取心工具，包括外层管串和内层管串，所述外层管串包括由上至下依次连接的花键套、上扶正器、外筒、下扶正器、限位套、短节和钻头；

所述内层管串包括由上至下依次连接的上接头、锁定套、轴承套和轴承挡套，所述锁定套内由上至下依次设置有释放套、弹簧、弹簧座和下弹性挡圈，所述释放套上端内部设置有上弹性挡圈和球座，所述锁定套侧壁沿周向设置有锁定球，通过锁定球实现花键套和释放套的连接；所述轴承套内部设置有轴承座，所述轴承座下端连接有与轴承挡套面接触的悬挂套，所述轴承座和轴承套之间设置有带轴承钢珠的轴承，且轴承位于轴承挡套和悬挂套的上端面；所述悬挂套下端内部设置有小球座，下端外部由上至下依次连接有内筒、内筒延伸筒、支撑筒，所述支撑筒下端外部设置有常规岩心爪；所述内筒延伸筒外部通过卡箍连接有连接套，所述连接套下端依次连接有中间筒、爪座、插接于钻头内部的岩心爪卡箍，所述中间筒和支撑筒之间设置有固定套和哈壳式岩心爪，所述固定套和中间筒通过限位螺钉进行定位，所述哈壳式岩心爪设置于固定套和和爪座之间，所述哈壳式岩心爪和和爪座通过转轴销连接。

所述上接头上下两端均设置有内螺纹，中部设置有台阶，台阶面上部沿圆周设置有O圈槽和径向阶梯孔，O圈槽内设置有第一密封圈，每个阶梯孔内均设置有橡胶堵，每个橡胶堵均设置有第二密封圈；所述上接头台阶面下部沿圆周设置有轴向花键槽，与花键套内部的花键进行配合。

所述释放套上下两端均设置有台阶，上端内表面设置有锥面和挡圈槽。

所述锁定套下部外表面设置有第三密封圈，所述锁定套下部设置有用于定位轴承套的防转销，所述轴承套上端设置有外螺纹，上端外表面设置有与防转销配合的轴向沟槽，所述轴承套下端设置有内螺纹，下部沿圆周设置有径向圆孔，所述轴承套内外表面均设置有台阶面。

所述轴承座外部设置有用于轴向定位轴承的台阶面，上端沿圆周设置有径向圆孔，下端设置有外螺纹；所述轴承挡套上部设置有外螺纹，下部设置有径向通孔。

所述悬挂套上部设置有内螺纹，中部沿圆周设置有斜孔，下部设置有内螺纹和外螺纹。

所述小球座设置有轴向通孔，下部沿圆周设置有径向圆孔，上部内表面设置有锥面。