专利名称：非干扰式深海水合物钻探取样装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于水合物钻探取样的特殊装置，主要适用在海洋勘探 技术领域。
背景技术：
目前国内利用的深海取样装置都是非钻探式的，取样深度仅有10 米，对于深的沉积物无法取样；国外使用的有些是钻探型的，但都结构 复杂，取样效果不理想，且没有压力温度记录装置，不能适应今后深海 勘探的需要。实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种非干扰式深海水合物钻 探取样装置，在进行深海钻探时，利用该非干扰式深海水合物钻探取样 装置可以实现取得大量沉积物，不受沉积物深浅的影响，只要需要就可 利用钻探船进行取样，当取样结束，利用绳索起出取样装置，不需要起 出钻具，使岩样快速从井底达到地面进入实验室。本实用新型的目的是 提供一种非干扰式深海水合物钻探取样装置。为解决上述问题，本实用新型的非干扰式深海水合物钻探取样装 置包括打捞头、纵向锁定工具、控制系统、压力补偿装置、保温保压筒、 温度压力记录仪、活塞、拉杆、保样筒、取样管、球阀体、周向锁定机 构、割心机构和外套。其特征是打捞头、拉杆、纵向锁定工具、活塞、保样筒通过螺纹连接，拉杆通过锁销与保温保压筒固定，控制系统、压 力补偿装置设置在保温保压筒内，保温保压筒、球阀体、温度压力记录 仪连接一起，球阀体、周向锁定机构、取样管通过法兰连接，割心机构 设置在保样筒内，保样筒设置在取样管内。整套装置通过锁定机构坐到 装置的外套上，外套与钻具连接，起到传递扭矩和承托内部装置的重量。 当进行取样作业时，从井口将取样装置投入(或钢丝绳送入)大尺 寸钻杆内，取样装置坐在外套上，通过地面泵送的液体和转动钻具使取 样管钻进取样。当取样结束，从井口下入绳索打捞系统与打捞头对接， 拉动打捞头，纵向锁定工具自动解锁，拉杆拉动活塞上行，拉杆与保温 保压筒脱开，保样筒随同活塞上行，当活塞到达保温保压筒上端时，保 样筒进入保温保压筒内，安装在保温保压筒内的控制系统工作，启动球 阀关闭，使保样筒处于密封腔室内，起到保温保压的作用。采用非千扰式深海水合物钻探取样装置可以实现在沉积物中连续取样，不受沉积物深浅的限制。取样结束利用绳索上提取样装置，速度快，有利于縮短岩样从井底到地面的时间，有利于岩样的保温保压。该取样装置不仅具有压力补偿机构，而且在保压保温筒下边设置了温度压力记录仪，真实地反应出岩样在海底的温度压力状况。
图1.非干扰式深海水合物钻探取样装置示意图1.打捞头 2.纵向锁定工具 3.控制系统 4.压力补偿装 置 5.保温保压筒6.温度压力记录仪7.活塞 8.拉杆 9.保样筒 10.取样管 11.球阀体12.周向锁定机构13.割心机构 14.外套具体实施方式
现结合说明书附图对本实用新型作进一歩的描述。当采用本实用新型进行深海取样作业时，将外套14与大尺寸钻具 15连接下入井底。将打捞头l、拉杆8、纵向锁定工具2、活塞7、保样 筒9通过螺纹连接，通过纵向锁定工具2与外套14固定，拉杆8通过 锁销与保温保压筒5固定，控制系统3、压力补偿装置4设置在保温保 压筒5内，保温保压筒5、球阀体ll、温度压力记录仪6连接一起，球 阀体ll、周向锁定机构12、取样管10通过法兰连接，割心机构13设 置在保样筒9内，保样筒9设置在取样管10内。当进行取样作业时，从井口将取样装置投入(或钢丝绳送入)大尺 寸钻具15内，取样装置锁定在装置的外套14上，通过地面泵送的液体 和转动钻具使取样管10钻进取样。当取样结束，从井口下入绳索打捞 系统与打捞头l对接，拉动打捞头l，纵向锁定工具2自动解锁，拉杆 8拉动活塞7上行，拉杆8与保温保压筒5脱开，保样筒9随同活塞7 上行，当活塞7到达保温保压筒5上端时，保样筒9进入保温保压筒5 内，安装在保温保压筒5内的控制系统3工作，启动球阀体11关闭球 阀，使保样筒9处于密封腔室内，起到保温保压的作用。采用非干扰式深海水合物钻探取样装置可以实现在沉积物中连续取样，不受沉积物深浅的限制。取样结束利用绳索上提取样装置，速度 快，有利于縮短岩样从井底到地面的时间，有利于岩样的保温保压。该 取样装置不仅具有压力补偿装置4，而且在保压保温筒5下边设置了温度压力记录仪6，取到岩样后能真实地反应出岩样在海底的温度压力状 况。
权利要求1.非干扰式深海水合物钻探取样装置包括打捞头(1)、纵向锁定工具(2)、控制系统(3)、压力补偿装置(4)、保温保压筒(5)、温度压力记录仪(6)、活塞(7)、拉杆(8)、保样筒(9)、取样管(10)、球阀体(11)、周向锁定机构(12)、割心机构(13)和外套(14)。其特征是打捞头(1)、拉杆(8)、纵向锁定工具(2)、活塞(7)、保样筒(9)通过螺纹连接，拉杆(8)通过锁销与保温保压筒(5)固定，控制系统(3)设置在保温保压筒(5)内，压力补偿装置(4)、保温保压筒(5)、球阀体(11)、温度压力记录仪(6)连接一起，球阀体(11)、周向锁定机构(12)、取样管(10)通过法兰连接，割心机构(13)设置在保样筒(9)内，保样筒(9)设置在取样管(10)内。
2. 根据权利要求1所述的非干扰式深海水合物钻探取样装置， 其特征在于所述打捞头(1)、拉杆(8)、纵向锁定工具(2)、活 塞(7)、保样筒(9)通过螺纹连接，拉杆(8)通过锁销与保温保 压筒(5)固定，拉杆(8)通过锁销与外套(14)固定。
3. 根据权利要求1所述的非干扰式深海水合物钻探取样装置， 其特征在于所述球阀体(11)、周向锁定机构(12)、取样管(10) 通过法兰连接，周向锁定机构(12)通过键与外套(14)固定。
4. 根据权利要求1所述的非干扰式深海水合物钻探取样装置， 其特征在于所述从井口下入绳索打捞系统与打捞头(1)对接， 拉动打捞头(1)，纵向锁定工具(2)自动解锁，保样筒(9)随同 绳索上行，完成取样作业。
专利摘要本实用新型涉及一种非干扰式深海水合物钻探取样装置，所述的打捞头、拉杆、纵向锁定工具、活塞、保样筒通过螺纹连接，拉杆通过锁销与保温保压筒固定，控制系统、压力补偿装置设置在保温保压筒内，保温保压筒、球阀体、温度压力记录仪连接一起，球阀体、周向锁定机构、取样管通过法兰连接，割心机构设置在保样筒内，保样筒设置在取样管内。整套装置通过锁定机构坐到装置的外套上，外套与钻具连接，起到传递扭矩和承托内部装置的重量。当进行取样钻探作业时，取样管伸出钻头下边，液体冲刺不到岩样，有利于取样收获率的提高。利用绳索回收保温保压筒，使岩样到地面的时间缩短，有利于岩样的保温保压。
文档编号G01N1/08GK201107207SQ20072003037
公开日2008年8月27日 申请日期2007年11月15日 优先权日2007年11月15日
发明者朱杰然, 薄万顺, 许俊良 申请人:中国石化集团胜利石油管理局钻井工艺研究院