专利名称：密闭取心钻头的制作方法
技术领域：
一种密闭取心钻头，用于在石油天然气钻探作业过程中实施岩心的钻取，属于石 油天然气钻探工程的岩心获取装备制造技术领域。
技术背景为了 了解地层的含油含气情况，在通常的勘探钻井作业施工过程中都要实施岩心 的钻取工作，常规的岩心钻取是在开放的状态下进行的，这样获取的岩心由于受到钻井泥 浆或者岩屑的侵入，岩心的真实状况在取出地面前就因为污染而被改变，所以，就不能获得 完全真实的地层情况；为了解决这个问题，新的技术是采用密闭取心钻头实施密闭取心作 业，由于获取的岩心是被密封在取心筒中的，这样被钻取的岩心就可以不被钻井液污染，进 而获得准确的地质资料；目前的密封取心工具包括取心钻头和密封活塞，而密封活塞是由 一根贯穿取心钻头和密封活塞的销钉固定的，所以，当开始进行取心作业时，通过加压的方 式剪断销钉，然后，密封活塞向上进入岩心内筒，此时，剪断的销钉一部分留在了密封活塞 内部的空腔，而销钉的尾部由于失去固定而掉入井眼内部，形成金属落物，使得取心钻头在 进行岩心钻取时的工况变得恶劣，加剧了密闭取心钻头上切削齿的非正常损伤。
发明内容本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足，采用销钉尾部固定保护的方式， 设计了一种在剪断销钉后，销钉尾部任然处于固定状态而不会掉入井眼内的密闭取心钻 头。本实用新型是这样实现的一种密闭取心钻头，由接头和钻头体构成，其特征是 所述钻头体2的中间是密封活塞8，密封活塞8由销钉7固定；钻头体2的下部是钻头胎体 3，在钻头胎体3上设置有堵头销钉孔5，堵头销钉孔5分为三段，第一段为堵头孔，另外两段 为堵头销钉孔，在堵头销钉孔5中设置有堵头6和销钉7 ；所述销钉孔的孔径一端大，另一端的孔径小；所述销钉7的一端直径大，另外一端直径小，销钉7的两端直径与销钉孔相适应；所述钻头胎体3是由碳化钨形成的；所述钻头胎体3的下部有切削齿4 ；在组装工具时，将密封活塞8装入钻头体2内，再将销钉7插入堵头销钉孔5中， 使销钉7穿过密封活塞8，然后将堵头6旋紧在堵头孔中，这样，就将密封活塞8固定在钻头 体2内部；下钻后，在压力下，密封活塞8移动，销钉7连接固定密封活塞8的一端被剪断， 剪断的销钉7直径小的一部分掉入密封活塞8的内空腔，另一部分留在堵头销钉孔5内，由 于留在堵头销钉孔5中的销钉7的直径大于直径小的销钉孔，因此不能掉入井眼内，避免了 金属落物对密闭取心钻头上切削齿的非正常损坏。本实用新型的有益效果是密闭取心钻头的堵头销钉孔由外向内设置有三段孔 径，最外面的一段堵头孔径大于中间一段销钉孔径，中间一段销钉的孔径大于最内面一段的销钉孔径，表面最大的一段堵头孔径带有螺纹结构，便于与堵头螺纹连接，中间一段销钉 孔径大于最内面一段的销钉孔径，便于设置一端直径大于另一端直径的销钉，由于设置的 销钉直径一端大于另一端，所以剪断以后不能落入井内，另一面在堵头的阻挡下也不能退 出来，因此，避免了密闭取心钻头上的切削齿由于销钉的尾部掉入井眼造成的非正常损坏。
图1为本实用新型的剖面结构示意图。图2为本实用新型图1中图号5、6和7的放大结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图给出本实用新型的实施例实施例1 一种密闭取心钻头，由接头和钻头体构成，接头1上部与取心筒螺纹连 接，接头1的下部通过螺纹连接钻头体2 ；在钻头体2的中间是密封活塞8，密封活塞8由密 封环与钻头体2的内圆实施密封，钻头体2的下部是钻头胎体3，在钻头胎体3上设置有切 削齿4和堵头销钉孔5，钻头胎体3是由碳化钨形成的，切削齿4是烧结在钻头胎体3的前 端的，在堵头销钉孔5中安装有销钉7和堵头6，销钉7尾端的直径大，前端的直径小；销钉 7设置在堵头6的前端，堵头销钉孔5由外向内设置为三段孔径，最外面的一段是堵头孔，直 径最大，后面两段是销钉孔，销钉孔的孔径一端大，另一端的孔径小，表面最大的一段孔径 带有螺纹，堵头6与堵头销钉孔5通过螺纹连接；实施例2 组装本实用新型时，先在密封活塞8的密封槽内装上密封环，然后将密 封活塞8装入钻头体2内，装入的密封活塞8在密封环的作用下，可以起到密封的作用，然 后将销钉7插入堵头销钉孔5中，使销钉7穿过密封活塞8，然后将堵头6旋紧在堵头销钉 孔5中，这样就实现了将密封活塞8固定在钻头体2内部的工作；实施例3 在进行密闭取心作业时，接头1的上部由螺纹连接密闭取心工具，再将 密闭取心工具连接在钻具上，然后下钻，下钻后，在钻柱的压力下，被销钉7固定的密封活 塞8开始移动，压力继续加大时，销钉7会被剪断，剪断的销钉7 —部分掉入密封活塞8的内 空腔，另一部分留在堵头销钉孔5内，由于销钉7的一端直径大于另一端，因此不能不能脱 出，在另一面，在堵头6的阻挡下也不能脱出来，因此，留在堵头销钉孔5内中间段的销钉不 能脱出，也就不能掉入井眼内，避免了金属落物对密闭取心钻头上切削齿的非正常损坏 ’失 去固定的密封活塞8继续向上进入上部的密闭取心工具，带有切削齿4的钻头体2向下开 始旋转取心，被切割的岩心从钻头体2的中间逐渐进入上部的取心筒，由于进入钻头体2的 岩心直径与钻头体2内圆的直径相同，而取心筒上部被开始进入的密封活塞8封住，因此， 当取心筒装满岩心后就完成了密闭取心的施工。
权利要求一种密闭取心钻头，由接头和钻头体构成，其特征是所述钻头体(2)的下部是钻头胎体(3)，在钻头胎体(3)上设置有堵头销钉孔(5)，堵头销钉孔(5)分为三段，第一段为堵头孔，另外两段为销钉孔，在堵头销钉孔(5)中设置有堵头(6)和销钉(7)。
2.根据权利要求1所述的密闭取心钻头，其特征是所述销钉孔的孔径一端大，另一端 的孔径小。
3.根据权利要求1所述的密闭取心钻头，其特征是所述销钉(7)的一端直径大，另外 一端直径小，销钉(7)的两端直径与销钉孔相适应。
4.根据权利要求1所述的密闭取心钻头，其特征是所述钻头胎体(3)是由碳化钨形成的。
5.根据权利要求1所述的密闭取心钻头，其特征是所述钻头胎体(3)的下部有切削齿(4)。专利摘要一种密闭取心钻头，属于石油钻探工程的岩心获取装备制造技术领域，采用销钉尾部固定保护的方式，设计了一种在剪断销钉后，销钉尾部处于固定状态而不会掉入井眼内的密闭取心钻头，解决了销钉尾部掉入井眼，形成金属落物的问题，由接头和钻头体构成，钻头体的下部是钻头胎体，在钻头胎体上设置有堵头销钉孔，堵头销钉孔分为三段；由于销钉直径一端大于另一端，因此具有剪断的销钉不能落入井内特点，可以避免密闭取心钻头的切削齿造成的非正常损坏。
文档编号E21B25/00GK201695974SQ201020185448
公开日2011年1月5日 申请日期2010年5月10日 优先权日2010年5月10日
发明者付晓平, 冯明, 王军, 邓元洲, 陈晓彬, 陈立 申请人:中国石油集团川庆钻探工程有限公司