一种测井工具的岩样提取装置及岩样提取方法与流程

文档序号:11150083阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种测井工具的岩样提取装置,其特征在于,包括:贴壁装置、岩样抓取装置、排样装置、岩样检测装置、外壳以及短节外壳等;其中,所述外壳安装在短节外壳内;所述外壳具有三个分支,三个分支相交于一处,所述排样装置设置在第一分支内,所述贴壁装置安装在排样装置上,所述岩样抓取装置设置在第二分支内,所述岩样检测装置设置在第三分支上。

2.根据权利要求1所述的测井工具的岩样提取装置,其特征在于,所述贴壁装置包括支撑板,所述支撑板左右对称固定安装支撑结构,所述支撑结构与支撑板滑动连接;所述短节外壳的侧壁上开有第一通孔,所述支撑结构设置在第一通孔上。

3.根据权利要求2所述的测井工具的岩样提取装置,其特征在于,所述支撑结构包括第一齿轮导轨、第一齿轮、贴壁支撑座、固定滑块;所述固定滑块固定在支撑板上,所述第一齿轮导轨滑动设置在固定滑块上,第一齿轮导轨上具有第一齿槽,所述第一齿轮铰接在支撑板上,第一齿轮与第一齿槽啮合传动;所述贴壁支撑座安装在第一齿轮导轨的前端;所述第一齿轮导轨设置在第一通孔上。

4.根据权利要求2所述的测井工具的岩样提取装置,其特征在于,所述岩样抓取装置包括取芯钻头、套筒;所述套筒外表面具有外螺纹,所述第二分支内开有内螺纹,所述套筒的外螺纹旋接在内螺纹上;所述短节外壳的侧壁上开有第二通孔,所述第二通孔所在轴线与第二分支所在轴线重合。

5.根据权利要求4所述的测井工具的岩样提取装置,其特征在于,岩样抓取装置还包括第二齿轮,所述套筒外表面还具有圆柱齿条,所述第二齿轮铰接在第二分支上,所述第二齿轮和圆柱齿条啮合传动,所述取芯钻头安装在套筒的外端部。

6.根据权利要求4所述的测井工具的岩样提取装置,其特征在于,所述排样装置包括活塞、第一连杆、第二连杆、第三连杆;所述活塞安装在第一连杆的一端,所述活塞滑动设置在第一分支内,所述第二连杆的一端铰接在支撑板上,第二连杆上开有滑槽,所述第一连杆的另一端滑动铰接在滑槽上,所述第三连杆的一端铰接在支撑板上,第三连杆的一端滑动铰接在滑槽上。

7.根据权利要求6所述的测井工具的岩样提取装置,其特征在于,所述岩样检测装置包括探头、同位素放射源、岩样出口盖;所述第三分支上开有检测窗,所述探头、同位素放射源安装在检测窗处;所述岩样出口盖滑动设置在第三分支出口处;所述短节外壳的侧壁上开有第三通孔,第三通孔与第三分支的出口相通。

8.根据权利要求7所述的测井工具的岩样提取装置,其特征在于,所述岩样检测装置还包括第三齿轮、第二齿轮导轨;所述第三齿轮铰接在第三分支上,所述第二齿轮导轨滑动设置在第三分支上,所述岩样出口盖安装在第二齿轮导轨上,所述第二齿轮导轨上具有第二齿槽,所述第三齿轮与第二齿槽啮合传动。

9.根据权利要求1、2、4、5或7所述的测井工具的岩样提取装置,其特征在于,所述第一分支的轴线和第三分支的轴线重合,第一分支和第二分支处于水平面以上,第三分支处于水平面以下,所述水平面穿过三个分支的相交处。

10.利用权利要求9所述的测井工具的岩样提取装置的岩样提取方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)支撑结构向外伸出,当两个支撑结构均紧贴井壁且第二分支的取芯钻头也紧贴井壁时,岩样提取装置便不会在井筒中晃动,岩样钻取前的准备工作完成;

(2)取芯钻头旋转,进而套筒上的外螺纹沿第二分支上的内螺纹旋转,使得取芯钻头既旋转又向外伸出运动,随着取芯钻头逐渐进入井壁内部,岩屑进入到取芯钻头内部空间;

(3)钻取完毕后,同样原理,取芯钻头反方向旋转,回到第二分支内部;此时,钻取的岩屑一部分位于岩样检测装置,一部分堆放在第三分支和第二分支的连接部位;

(4)第三连杆逆时针旋转,进而带动第二连杆逆时针旋转,进而带动第一连杆及活塞向第三分支方向推动,使岩样向检测窗上方集中;

(5)取样完成后进入到检测阶段,同位素放射源发出的一次X射线经检测窗打到岩样上产生二次X射线,二次X射线经检测窗部分被探头接收;

(6)岩样出口盖向上移动,岩样出口打开;

(7)第三连杆继续逆时针旋转,进而带动第二连杆逆时针旋转,进而带动第一连杆及活塞继续向第三分支方向推动,将岩样推出第三分支;

(8)第三连杆顺时针旋转,进而带动第二连杆顺时针旋转,进而带动第一连杆及活塞向反方向运动,回到初始位置;

(9)岩样出口盖向下移动,岩样出口闭合;

(10)最后支撑结构拉回到短节外壳内,此时岩样提取装置可在井筒中上下活动,可将仪器下放或上提到下一深度,进行测试。

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