松散地层取芯用岩芯爪的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及钻井井下工具技术领域，是一种松散地层取芯用岩芯爪，其包括空心圆筒，空心圆筒的上端沿轴向设有不少于两个的长爪齿，相邻两个长爪齿之间设有沿轴向的短爪齿，长爪齿的根部与短爪齿的根部平齐，长爪齿的上端位于短爪齿的上端的上方，短爪齿和长爪齿之间留有沿周向的间隙；空心圆筒的下端内壁设有内螺纹段。本实用新型由一空心圆筒组成，空心圆筒的下端有内螺纹段，上端加工有一定长度的多条窄缝，形成了岩芯爪的多条爪齿，相邻两个长爪齿的中间设计有一个短爪齿，在岩芯爪包裹岩芯时，长爪齿弯曲变形完成对岩芯的包裹，而短爪齿则对两个长爪齿根部的缝隙进行封闭，可保证岩芯爪对钻取的岩芯可靠抓取，进而提高取芯得收获率。
【专利说明】
松散地层取芯用岩芯爪
技术领域
[0001]本实用新型涉及钻井井下工具技术领域，是一种松散地层取芯用岩芯爪。
【背景技术】
[0002]在油田勘探开发过程中，常常需要详细了解和掌握地层的真实属性，因此，科研人员在钻井过程中会安排钻井取芯作业，通过取芯作业，将各种不同目的层的真实地层取出来进行分析化验:对于坚硬的或胶结比较好地层，目前使用的各类卡箍岩芯爪都能可靠得完成对钻取岩芯的抓取;但是，对于一些比较松软的砂岩或是破碎地层，胶结不好或成形比较差的情况，各类卡箍岩芯爪就不能很好地抓取岩芯，经常出现丢芯的事故，这不仅降低了取芯收获率，而且会严重影响到取芯服务的质量。目前已开发出的适应于较松软的砂岩或是破碎地层的岩芯爪有一把抓、整体式岩芯爪等，但是在实际应用中还存在一些不足:一把抓的爪子强度不足易变形，会造成包覆不严使岩芯泄漏;整体式岩芯爪变形难以控制，同样会造成包覆不严使岩芯泄漏。因此，研制一种针对松散地层取芯用的、可提高取芯收获率的岩芯爪非常有必要。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供了一种松散地层取芯用岩芯爪，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有岩芯爪存在的一把抓的爪子强度不足易变形，会造成包覆不严使岩芯泄漏的问题，以及整体式岩芯爪变形难以控制，会造成包覆不严使岩芯泄漏的问题。
[0004]本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的:一种松散地层取芯用岩芯爪，包括空心圆筒，空心圆筒的上端沿轴向设有不少于两个的长爪齿，相邻两个长爪齿之间设有沿轴向的短爪齿，长爪齿的根部与短爪齿的根部平齐，长爪齿的上端位于短爪齿的上端的上方，短爪齿和长爪齿之间留有沿周向的间隙;空心圆筒的下端内壁设有内螺纹段。
[0005]下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进:
[0006]上述长爪齿为与空心圆筒同心同径的圆弧段，短爪齿为与空心圆筒同心同径的圆弧段。
[0007]上述空心圆筒的上端沿周向均布有不少于两个的长爪齿，空心圆筒的上端沿周向均布有不少于两个的短爪齿。
[0008]上述空心圆筒的上端沿周向均布有八个长爪齿，空心圆筒的上端沿周向均布有八个短爪齿。
[0009]上述长爪齿的宽度大于短爪齿的宽度。
[0010]上述长爪齿的一侧向内偏移，长爪齿的一侧与长爪齿切线方向有夹角。
[0011]上述夹角为15°。
[0012]本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其由一空心圆筒组成，空心圆筒的下端设计有连接内螺纹段，上端沿着空心圆筒的轴向在筒壁上加工有一定长度的多条窄缝，形成了岩芯爪的多条爪齿，并且相邻两个长爪齿的中间设计有一个短爪齿，这样在岩芯爪包裹岩芯时，长爪齿弯曲变形完成对岩芯的包裹，而短爪齿则对两个长爪齿根部的缝隙进行封闭，这样就可保证岩芯爪对钻取的岩芯可靠抓取，进而提高取芯得收获率，具有安全、省力、简便、高效的特点。
【附图说明】
[0013]附图1为本实用新型最佳实施例的主视剖视结构示意图。
[0014]附图2为附图1中A-A向的剖视结构示意图。
[0015]附图中的编码分别为:I为空心圆筒，2为长爪齿，3为短爪齿，4为内螺纹段，α为夹角。
【具体实施方式】
[0016]本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
[0017]在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如:前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。
[0018]下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述:
[0019]如附图1、2所示，该松散地层取芯用岩芯爪包括空心圆筒I，空心圆筒I的上端沿轴向设有不少于两个的长爪齿2，相邻两个长爪齿2之间设有沿轴向的短爪齿3，长爪齿2的根部与短爪齿3的根部平齐，长爪齿2的上端位于短爪齿3的上端的上方，短爪齿3和长爪齿2之间留有沿周向的间隙；空心圆筒I的下端内壁设有内螺纹段4。该松散地层取芯用岩芯爪由一空心圆筒I组成，空心圆筒I的下端设计有连接内螺纹段4，上端沿着空心圆筒I的轴向在筒壁上加工有一定长度的多条窄缝，形成了岩芯爪的多条爪齿，并且相邻两个长爪齿2的中间设计有一个短爪齿3，这样在岩芯爪包裹岩芯时，长爪齿2弯曲变形完成对岩芯的包裹，而短爪齿3则对两个长爪齿2根部的缝隙进行封闭，这样就可保证岩芯爪对钻取的岩芯可靠抓取，进而提尚取芯得收获率。
[0020]可根据实际需要，对上述松散地层取芯用岩芯爪作进一步优化或/和改进:
[0021]如附图1、2所示，上述长爪齿2为与空心圆筒I同心同径的圆弧段，短爪齿3为与空心圆筒I同心同径的圆弧段。这样，短爪齿3对两个长爪齿2根部的缝隙封闭的更加严实，进而保证岩芯爪对钻取的岩芯可靠抓取，进而提高取芯得收获率；同时，这种设计便于加工制造，提高生产效率，结构强度高。
[0022]如附图1、2所示，上述空心圆筒I的上端沿周向均布有不少于两个的长爪齿2，空心圆筒I的上端沿周向均布有不少于两个的短爪齿3。长爪齿2由于长度大，所以具有良好的弹性，在工作时可以弯曲变形，完成对岩芯的包裹，短爪齿3则对两个长爪齿2根部的缝隙进行封闭，可保证岩芯爪对钻取的岩芯可靠抓取，长爪齿2沿周向均布、短爪齿3沿周向均布，使得岩芯的受力更加均勾，进而提尚取芯得收获率。
[0023]如附图1、2所示，上述空心圆筒I的上端沿周向均布有八个长爪齿2，空心圆筒I的上端沿周向均布有八个短爪齿3。这样，长爪齿2的数量和短爪齿3的数量合理，使得岩芯的受力更加均勾，进而提尚取芯得收获率。
[0024]如附图1、2所示，上述长爪齿2的宽度大于短爪齿3的宽度。长爪齿2的宽度大于短爪齿3的宽度，可以增大长爪齿2与岩芯的接触面积，保证岩芯爪对钻取的岩芯可靠抓取，进而提尚取芯得收获率。
[0025]如附图2所不，上述长爪齿2的一侧向内偏移，长爪齿2的一侧与长爪齿2切线方向有夹角α。这样，可以增大长爪齿2的抓取力，保证岩芯爪对钻取的岩芯可靠抓取，进而提高取芯得收获率。
[0026]如附图2所示，上述夹角α为15°。
[0027]以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
[0028]本实用新型最佳实施例的使用过程:该松散地层取芯用岩芯爪通过其上的内螺纹段4与取芯工具的内筒下部相连接，随工具下人井下进行取芯作业，当岩芯完成进入内筒后，由工具的驱动机构驱动内筒向下移动，同时推动岩芯爪向下移动，当岩芯爪在遇到钻头内腔的锥形斜面时爪齿发生向内的变形，长爪齿2弯曲变形完成对岩芯的包裹，而短爪齿3则对两个长爪齿2根部的缝隙进行封闭，实现了取芯工具对钻取的岩芯进行可靠的抓取。
【主权项】
1.一种松散地层取芯用岩芯爪，其特征在于包括空心圆筒，空心圆筒的上端沿轴向设有不少于两个的长爪齿，相邻两个长爪齿之间设有沿轴向的短爪齿，长爪齿的根部与短爪齿的根部平齐，长爪齿的上端位于短爪齿的上端的上方，短爪齿和长爪齿之间留有沿周向的间隙;空心圆筒的下端内壁设有内螺纹段。2.根据权利要求1所述的松散地层取芯用岩芯爪，其特征在于长爪齿为与空心圆筒同心同径的圆弧段，短爪齿为与空心圆筒同心同径的圆弧段。3.根据权利要求2所述的松散地层取芯用岩芯爪，其特征在于空心圆筒的上端沿周向均布有不少于两个的长爪齿，空心圆筒的上端沿周向均布有不少于两个的短爪齿。4.根据权利要求3所述的松散地层取芯用岩芯爪，其特征在于空心圆筒的上端沿周向均布有八个长爪齿，空心圆筒的上端沿周向均布有八个短爪齿。5.根据权利要求1或2或3或4所述的松散地层取芯用岩芯爪，其特征在于长爪齿的宽度大于短爪齿的宽度。6.根据权利要求1或2或3或4所述的松散地层取芯用岩芯爪，其特征在于长爪齿的一侧向内偏移，长爪齿的一侧与长爪齿切线方向有夹角。7.根据权利要求5所述的松散地层取芯用岩芯爪，其特征在于长爪齿的一侧向内偏移，长爪齿的一侧与长爪齿切线方向有夹角。8.根据权利要求6所述的松散地层取芯用岩芯爪，其特征在于夹角为15°。9.根据权利要求7所述的松散地层取芯用岩芯爪，其特征在于夹角为15°。
【文档编号】E21B25/00GK205477476SQ201620193235
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月14日
【发明人】王雄鹰, 王开华, 李明, 朱玉锋, 邹江美
【申请人】中国石油集团西部钻探工程有限公司