小井眼井壁取心器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于石油井壁取心领域，具体而言，涉及一种小井眼井壁取心器。
【背景技术】
[0002]井壁取心由测井资料确定欲取岩心的地层深度，用电缆将取心器下到井下，到预定深度后，由地面仪器控制井下取心器工作，从井壁上获得岩心。岩心是获取地层岩性物性含油性的直观的第一性资料。利用这种直观的地质资料可以对探区的油气层做出正确的评价，解决电测资料中的可疑地层，采用井壁取心可以减少钻井取心，提高钻井速度，降低打井成本。
[0003]随着科学技术在油田勘探开发的不断深入，油田钻探技术不断提高，侧窗井(小于6寸井眼)增多。目前尚没有仅针对小于6寸井筒的专用井壁取心器，也没有一次下井跨深度、多层位获取岩心快捷的工艺。只有通过钻井工具多次下井获取岩心，钻井工艺不仅工序繁琐，时间长，人员劳动强度大，成本还高。
[0004]对于不规则井、或斜度井，现有井壁取心器均需附加导向胶锥。当导向胶锥在不规则井壁，或造斜点时，利用胶锥体弹性变形方式通过障碍体。在胶锥体弹性变形时，产生震动，不仅没有起到减震效果，还增加了震动的频次，影响电子线路的稳固性，增加电子线路故障几率。另外，导向胶锥也容易折断，露出的金属部分遇到障碍体无法通过，取心器下行受阻，无法到达预定深度位置。
[0005]目前使用的井壁取心器均为外露式，取心器弹道为平面，弹道孔设在平面以下，取心筒安装在弹道孔后的总高度超出取心器最大外径，如图1所示，取心筒5发射后，落在取心器外部，增大了取心器外径(取心器+取心筒)。对于6寸以下的井，尤其在井壁不规则情况下，常常会发生取心筒为半发射状态时，取心筒本体一部分已进入地层，另一半部分还在井壁取心器中，使井壁取心器无法移动，易发生井筒事故。因此，采用现有取心器，对于6寸以下的井安全无法保障。
[0006]而且采用现有的井壁取心器用于6寸以下井，获取岩心规格很难满足要求。当然可将现用井壁取心器直径成倍缩小，使井安全得到保障，但取心筒高度、内径也随之变小，而且取心器弹道孔的密封，是由取心筒座上的密封圈(取心筒外壁设有环形密封槽)实现的，密封圈不能有效阻止泥浆进入，导致火药仓密封不可靠，不能确保火药干燥，有足够的爆发力；并且获取的岩心会受到取心筒冲击，泥浆滤液的侵蚀，无法进行分析化验。
【发明内容】
[0007]针对现有技术的不足，本发明提供一种小井眼井壁取心器，以解决针对小于6寸井，能快速获取小井眼地层岩心、使用安全、取心质量等问题。
[0008]本发明实施例提供了一种小井眼井壁取心器，其包括旋转短节、电路控制短节、取心组件和引定向组件，其中，所述电路控制短节的一端通过所述旋转短节与马龙头连接，另一端连接所述取心组件，该取心组件的另一端连接所述引定向组件，所述引定向组件包括具有向上、复位，往返移动的引向节和防止该引向节左右移动，并能防止取心器轴向转动的定向节，所述定向节的一端连接所述取心组件，另一端连接所述引向节。
[0009]在一些实施例中，优选为，所述定向节包括定向接口、固定环、定向块和密封壳，所述定向接口、固定环、定向块依次置于所述密封壳内，所述定向接口与所述取心组件的尾部对接成一体，所述定向块的下部为半圆，上部为等腰梯形，其一端设有定位轴，另一端通过所述固定环将该定向块与所述密封壳固定。
[0010]在一些实施例中，优选为，所述引向节，包括连接节、引向体和减震体，所述连接节的一端呈方体构造，其中一面为弧形，可嵌合于末端具有的开口凹槽的所述定向节，并通过连接轴与所述定向节连接，与所述定向节之间形成连接腔，另一端连接所述引向体，所述弓I向体前端连接所述减震体，所述引向体呈圆柱实心体。
[0011 ] 在一些实施例中，优选为，所述减震体包括金属球体和减震球体，所述金属球体连接在所述引向体的末端，所述减震球体将所述金属球体包裹在其中，所述金属球体与所述引向体和所述连接节一体成型。
[0012]在一些实施例中，优选为，所述取心组件包括取心筒、弹道和取心筒存储仓，所述弹道为直通式凹槽，在凹槽内设有弹道孔，该弹道孔内固定设有所述取心筒，所述取心筒内设有未发射的取心结构，所述取心筒下方设有火药仓，所述弹道中部弹道孔两侧平面上设有栈道，该栈道上存放有未拉伸状态的钢丝绳；在弹道内侧壁中下部，在所述栈道两侧设有固定穴，所述固定穴与所述弹道孔相对应，所述钢丝绳的一端固定于所述固定穴，另一端固定连接所述取心筒；所述取心筒存储仓位于所述弹道的下方且与所述弹道的下端相连通。
[0013]在一些实施例中，优选为，所述取心筒设有多个，相应地，所述弹道孔、取心结构、火药仓、钢丝绳和固定穴均设有多个，且与每个所述取心筒一一对应设置。
[0014]在一些实施例中，优选为，在所述弹道上部两侧壁，所述栈道上部，与所述弹道孔相对应位置设有穿绳孔，所述钢丝绳穿过该穿绳孔固定连接于所述固定穴。
[0015]在一些实施例中，优选为，所述火药仓包括药仓座、火药盒和电接点，所述药仓座设在所述弹道孔底部，在所述弹道孔内壁设有用于密封药仓座的环形密封槽，所述取心筒与所述药仓座通过螺丝反旋扣连接，所述火药盒置于所述药仓座内部，并与所述弹道孔的底部相接触，所述电接点设在相应的弹道孔底部，通过导线传导电流进入所述火药盒。
[0016]在一些实施例中，优选为，所述小井眼井壁取心器还包括对接腔，该对接腔的一端连接所述定向节的定向接口，另一端通过外接导线与取心组件中的所述导线连通。
[0017]在一些实施例中，优选为，所述小井眼井壁取心器还包括保护组件，该保护组件包括金属保护罩和隔压密封盘，所述金属保护罩设于取心组件尾部，供所述外接导线穿过，所述隔压密封盘设于所述金属保护罩与所述对接腔之间。
[0018]本发明中的小井眼井壁取心器，采用具有向上、复位，往返移动的引向节和防止该引向节左右移动，并能防止取心器轴向转动的定向节；引向节和定向节的使用，一是，引导取心器在下井运行过程中，顺利到达所需要的深度位置；二是，确保取心器在其下井运行过程中，始终保持取心器背面紧贴井壁，正面朝上的姿态，也就保证了取心筒的发射方向始终朝上，并有效避免取心筒与井壁接触，确保收获率。
[0019]所以，本发明的小井眼井壁取心器，采用引定向组件，具有内定向引向功能，并确保取心筒发射方向始终朝上，能有效的减少由不规则井壁产生的摩擦阻力，引导取心器沿井筒轨迹运行，可有效降低取心器在运行过程中，以及取心筒发射过程中产生的震动，延长设备使用寿命，确保取心器获取率。
[0020]该小井眼井壁取心器呈半封闭结构，可存储发射前、后的取心筒和钢丝绳，钢丝绳安装、拆卸，简便快捷，火药仓密封性能好，获取岩心能满足地质勘探要求；并可设有多个取心筒，一次下井，可取不同深度的岩心，大大节省人力、物力资源，并且使用安全，有效降低成本。
【附图说明】
[0021]图1为现有技术中取心筒的横截面示意图。
[0022]图2为本发明一优选小井眼井壁取心器的结构连接示意图。
[0023]图3为本发明一优选实施例中引定向组件的示意图。
[0024]图4为本发明一优选实施例中定向块的横截面示意图。
[0025]图5为本发明一优选实施例中弹道和存储仓部位的俯视示意图。
[0026]图6为本发明一优选实施例中弹道位置的横截面示意图。
[0027]注:1旋转短节；2电路控制短节；3定向节；4引向节；5取心筒；6弹道；7取心筒存储仓；8对接腔；9金属保护罩；10隔压密封盘；11钢丝绳；12栈道；13定位穴；14穿绳孔；15药仓座；16火药盒；17电接点；171导线；172外接导线；18密封圈；19喷气孔；20排泥楽.孔；31定向接口 ；32固定环；33定向块；34密封壳；35定位轴；40连接腔；41连接节；42引向体；43金属球体；44减震球体；45连接轴。
【具体实施方式】
[0028]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面请参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0029]针对目前，没有小于6寸井的专用井壁取心器，采用现有钻井取心，工序繁琐，时间长，劳动强度大，成本高；采用现用井壁取心器，取心筒暴露在外，安全性能差；以及对于不规则井，或斜度井，采用附加导向胶锥的取心器时，易产生震动，破坏电子线路的稳固性，极易发生故障等问题，本发明提供一种能解决上述问题的小