本發(fā)明涉及鉆頭的技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及取芯筒鉆頭。
背景技術(shù):
巖芯是石油勘探、開(kāi)發(fā)過(guò)程中取得的完整的第一性資料,通過(guò)對(duì)大量巖芯的分享與研究,能夠?yàn)橹贫ê侠黹_(kāi)發(fā)方案、準(zhǔn)確計(jì)算油田存量、制定增產(chǎn)措施提供依據(jù)。
為了取得巖心,需要使用巖石取芯鉆頭。目前,巖石取芯鉆頭基本為兩種,一種為雙層取芯鉆頭管,制作工藝復(fù)雜,成本較高,另一種為卡簧式取芯鉆頭,在該鉆頭的內(nèi)壁設(shè)置設(shè)置有卡簧,通過(guò)卡簧將巖心提取出來(lái),當(dāng)時(shí)在操作過(guò)程中容易損壞。
本發(fā)明旨在提供一種制作簡(jiǎn)單、堅(jiān)固耐用的取芯鉆頭,通過(guò)在巖石鉆內(nèi)壁設(shè)置可滑動(dòng)的楔形鍵卡住巖芯,將巖芯在孔內(nèi)提取出來(lái),實(shí)現(xiàn)巖心的采集。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供的取芯筒鉆頭,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中,巖石取芯鉆頭制作工藝復(fù)雜,容易損壞的問(wèn)題。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,包括鉆筒和多個(gè)用于卡住巖芯的楔形鍵,所述鉆筒具有開(kāi)口向下的容腔,所述鉆筒的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有多個(gè)滑槽,所述滑槽沿所述鉆筒的軸向方向延伸布置;所述楔形鍵設(shè)置在所述滑槽內(nèi),且沿所述滑槽上下滑動(dòng);所述滑槽朝向所述容腔形成側(cè)端開(kāi)口;所述楔形鍵上設(shè)有限制所述容腔內(nèi)的巖芯掉出所述容腔的限制結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步地,所述限制結(jié)構(gòu)包括形成在所述楔形鍵上傾斜面,所述傾斜面朝向所述滑槽的側(cè)端開(kāi)口布置,且沿所述鉆筒自下而上的方向,所述傾斜面朝外傾斜布置。
進(jìn)一步地,所述楔形鍵具有豎直面,所述豎直面朝向所述滑槽的側(cè)端開(kāi)口布置,且布置在所述傾斜面的下方。
進(jìn)一步地,沿著所述鉆筒自上而下的方向,所述滑槽的深度逐漸減小。
進(jìn)一步地,沿所述鉆筒徑向自外而內(nèi)的方向,所述滑槽呈外寬內(nèi)窄狀。
進(jìn)一步地,所述滑槽設(shè)置在所述鉆筒側(cè)壁的下部,且與所述鉆筒的下端部具有間距。
進(jìn)一步地,多個(gè)所述滑槽均勻分布在所述鉆筒側(cè)壁。
進(jìn)一步地,所述鉆筒下端部設(shè)置有入巖齒,所述入巖齒朝下延伸,末端呈尖錐狀。
進(jìn)一步地,所述取芯筒鉆頭還包括插銷頭,所述插銷頭與所述鉆筒頂部連接。
進(jìn)一步地,所述插銷頭上設(shè)置有插孔,所述插孔設(shè)置在所述插銷頭的側(cè)面。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的取芯筒鉆頭,通過(guò)在鉆筒內(nèi)設(shè)置多個(gè)滑槽,在滑槽內(nèi)設(shè)置有的楔形鍵,楔形鍵可以沿著滑槽上下滑動(dòng),楔形鍵上設(shè)有限制容腔內(nèi)的巖芯掉出容腔的限制結(jié)構(gòu),這樣,鉆頭鉆進(jìn)過(guò)程中,當(dāng)巖芯裝滿鉆斗后,向上提上過(guò)程中,巖芯不可避免會(huì)向左或向右傾斜,傾斜的巖芯向下滑動(dòng)過(guò)程中,帶動(dòng)楔形鍵向下滑動(dòng),楔形鍵向下滑動(dòng)的過(guò)程中其限制結(jié)構(gòu)會(huì)卡住巖芯,巖芯不會(huì)掉落,鉆筒便可以將巖芯提出孔外。該取芯筒鉆頭工藝簡(jiǎn)單,易加工,提升效率極高,且不會(huì)損傷鉆斗及附屬設(shè)備,解決了巖石取芯鉆頭制作工藝復(fù)雜,容易損壞的問(wèn)題。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的取芯筒鉆頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中a-a處剖面示意圖;
圖3是圖1中b-b處剖面示意圖;
圖4是圖1中c-c處剖面示意圖;
圖5是圖1中d-d處剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的描述。
本實(shí)施例的附圖中相同或相似的標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)相同或相似的部件;在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,若有術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此附圖中描述位置關(guān)系的用語(yǔ)僅用于示例性說(shuō)明,不能理解為對(duì)本專利的限制,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)的具體含義。
參照?qǐng)D1~5所示,為本發(fā)明提供的較佳實(shí)施例。
本發(fā)明提供的取芯筒鉆頭,用于提取巖心。
取芯筒鉆頭,包括鉆筒11和多個(gè)用于卡住巖芯的楔形鍵12,鉆筒11具有開(kāi)口向下的容腔,在鉆進(jìn)過(guò)程中,巖石會(huì)進(jìn)入到該容腔內(nèi),形成巖心;鉆筒11的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有多個(gè)滑槽18,滑槽18沿鉆筒的軸向方向延伸布置,也就是說(shuō)滑槽18為長(zhǎng)條狀且豎直布置;滑槽18朝向容腔形成側(cè)端開(kāi)口13,楔形鍵12設(shè)置在滑槽18內(nèi),且沿滑槽18上下滑動(dòng),楔形鍵12上設(shè)有限制容腔內(nèi)的巖芯掉出容腔的限制結(jié)構(gòu)。
鉆頭鉆進(jìn)過(guò)程中,當(dāng)巖芯裝滿鉆斗后,向上提上過(guò)程中,巖芯不可避免會(huì)向左或向右傾斜,傾斜的巖芯向下滑動(dòng)過(guò)程中,帶動(dòng)楔形鍵12向下滑動(dòng),楔形鍵12向下滑動(dòng)的過(guò)程中其限制結(jié)構(gòu)會(huì)卡住巖芯,使得巖芯不會(huì)掉落,鉆筒11便可以將巖芯提出孔外。該取芯筒鉆頭工藝簡(jiǎn)單,易加工,提升效率極高,且不會(huì)損傷鉆斗及附屬設(shè)備,解決了巖石取芯鉆頭制作工藝復(fù)雜,容易損壞的問(wèn)題。
具體地,限制結(jié)構(gòu)包括形成在楔形鍵12上傾斜面14,傾斜面14朝向滑槽18的側(cè)端開(kāi)口布置,且沿鉆筒自下而上的方向,傾斜面14朝外傾斜布置,這樣,在鉆筒11上提過(guò)程中,傾斜的巖心能夠陷入到楔形鍵12傾斜面14形成的凹槽中,使得楔形鍵12可以把巖心卡得更緊。
具體地,楔形鍵12具有豎直面,豎直面朝向滑槽18的側(cè)端開(kāi)口布置,且布置在傾斜面14的下方,這樣使得在鉆筒11上提時(shí),楔形鍵12與巖心的接觸面更大,巖心被卡的更穩(wěn),這樣,使得楔形鍵12不易磨損,延長(zhǎng)了楔形鍵12的使用壽命。
本實(shí)施例中,沿著鉆筒11自上而下的方向,滑槽18的深度逐漸減小。在巖芯向下滑動(dòng)過(guò)程中,帶動(dòng)楔形鍵12向下滑動(dòng),由于自上而下的方向滑槽18的深度逐漸減小,多個(gè)楔形鍵12向下滑動(dòng)的過(guò)程中會(huì)向容腔內(nèi)收緊,使得容腔內(nèi)的巖心被卡住,使得巖心可以順利提出鉆孔。
本實(shí)施例中,沿鉆筒11徑向自外而內(nèi)的方向,滑槽18呈外寬內(nèi)窄狀。這樣,可以保證楔形鍵12可以沿著滑槽18自由滑動(dòng)的同時(shí),使得滑槽18內(nèi)壁和楔形鍵12連接更加穩(wěn)固,防止楔形鍵12在滑動(dòng)過(guò)程中、楔形鍵12在卡住巖心時(shí),脫離滑槽18,使得取芯筒鉆頭更加堅(jiān)固耐用。
本實(shí)施例中,滑槽18設(shè)置在鉆筒11側(cè)壁的下部,這樣,巖心在鉆筒11內(nèi)的高度超過(guò)滑槽18上端部的高度后,楔形鍵12處于巖心側(cè)面,此時(shí)如果鉆筒11往上提,處于巖心側(cè)面的楔形鍵12就可以卡住巖心,也就是說(shuō),滑槽18設(shè)置在鉆筒11的下部,可以使得鉆筒11內(nèi)巖心不滿筒也可以將巖心提出孔外,這樣,使得取芯筒鉆頭操作更加方便,使用起來(lái)可以更加靈活?;?8與鉆筒11的下端部具有間距,
本實(shí)施例中,多個(gè)滑槽18均勻分布在鉆筒11側(cè)壁,這樣,在提起過(guò)程中,多個(gè)滑槽18從各個(gè)方向?qū)r心施加壓力,使得巖心被卡的更緊。
本實(shí)施例中,鉆筒11下端部設(shè)置有入巖齒15,入巖齒15朝下延伸,末端呈尖錐狀,鉆筒11的鉆進(jìn)主要依靠入巖齒15,在工作時(shí),鉆筒11會(huì)進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn),此時(shí)入巖齒15被鉆筒11帶動(dòng),亦進(jìn)行高速的旋轉(zhuǎn),入巖齒15不斷的對(duì)其下端部的巖石進(jìn)行切割,使得巖心和其所在的延伸分離。入巖齒15末端設(shè)置成尖錐狀,可以減少受力面積,增大壓強(qiáng),有理入巖齒15對(duì)巖石的切割。
本實(shí)施例中,取芯筒鉆頭還包括插銷頭16,插銷頭16設(shè)置在鉆筒11頂部,并與鉆筒11頂部穩(wěn)固連接,通過(guò)插銷頭16,可以實(shí)現(xiàn)鉆頭與鉆機(jī)的連接,使得鉆機(jī)可以方便地更換取芯筒鉆頭。
具體地,插銷頭16上設(shè)置有插孔17,該插孔17設(shè)置在插銷頭16的側(cè)面,在需要連接鉆機(jī)和鉆頭時(shí),將插銷頭16與鉆機(jī)的鉆頭連接區(qū)域連接,連接區(qū)域的連接孔與插孔17對(duì)齊,然后用固定條穿過(guò)連接孔與插孔17并固定,就使得取芯筒鉆頭與鉆機(jī)穩(wěn)固連接。在需要更換取芯筒鉆頭時(shí),取下固定條,即可使原來(lái)的取芯筒鉆頭和鉆機(jī)分離,然后用新的取芯筒鉆頭與鉆機(jī)連接,實(shí)現(xiàn)鉆頭的更換。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。