一种取心支架的制作方法

本发明涉及石油勘探领域，尤指一种取心支架。

背景技术

在石油测井界，取心方式一般是将取心样品安装在取心支架内，然后再将取心支架固定在大颗粒井壁取心器的大机体上，进行取心。然而，传统的取心支架固定在大机体上后，在取心实验时，受到钻头的冲击，容易发生晃动，致使取心支架与大机体的相对位置发生了变化，造成取心样品的不稳定，影响取心操作。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种取心支架，该取心支架在取心实验时稳固，且安装和拆卸方便。

为了达到本发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种取心支架，包括安装架，所述安装架内设有用于取放取心样品的安装腔，所述安装架的顶部和底部分别设有与所述安装腔连通的取心孔，所述安装架的顶部设有支撑杆，所述支撑杆位于所述取心孔的两侧，所述支撑杆上设有用于与取心仪装配的连接件，所述支撑杆靠近所述取心孔的一端设有与取心仪配合的台阶槽。

可选地，所述支撑杆与所述安装架垂直连接，所述支撑杆的一端焊接在所述安装架的顶部上，所述支撑杆的另一端伸出于所述安装架。

可选地，所述支撑杆的伸出部之间设有加强板。

可选地，所述加强板上设有贯穿孔。

可选地，所述加强板与所述安装架侧壁的拐角处设有三角加强筋。

可选地，所述连接件为螺栓孔，所述螺栓孔沿着所述支撑杆的长度方向成排设置。

可选地，所述安装架的侧壁设有夹持件，所述夹持件贯穿所述安装架的侧壁，并可伸入所述安装腔内以夹持所述取心样品。

可选地，所述安装架的两侧侧壁分别设有螺孔，所述夹持件包括把手以及螺杆，所述螺杆与所述把手垂直连接，所述螺杆与所述螺孔螺纹连接，并通过所述螺孔由所述安装架的外侧伸入所述安装腔内。

可选地，所述螺孔沿着所述安装架的长度方向成排设置。

可选地，所述支撑杆的厚度为38mm-52mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明的支撑杆位于取心孔的两侧，并通过连接件与取心仪固定，使取心支架在取心实验时，取心孔的两侧受力均匀，固定的更加稳固；且支撑杆的台阶槽与取心仪贴合，以此保证取心实验时，整个取心支架不发生受力变形，取心过程中运动机构工作顺畅，不会发生卡顿的现象。

2、本发明中的连接件为螺栓孔，使取心支架与取心仪通过螺栓连接，方便取心支架的安装和拆卸。

3、本发明中支撑杆的伸出部之间设有加强板，加强板能够加强取心支架整体结构的稳定性，使取心支架在取心实验时，更加的稳固。

4、本发明通过夹持件夹持取心样品，以保证取心样品取心实验时的稳定；且本发明能够对同一取心样品进行多次取心，并使多个取心在取心样品几何中心的一条直线上，以保证实验的准确性。

5、本发明中加强板上设有贯穿孔，以此减轻取心支架的重量。

6、本发明中支撑杆的厚度为38mm-52mm，该厚度的支撑杆能够避免当钻头垂直旋转的过程中，与取心支架内的取心样品碰触，防止钻头推动取心支架，使取心支架由于受力发生形变和位移，使得后续的取心过程不顺畅。如果支撑杆的厚度小于38mm，取心样品与钻头距离过近，钻头垂直旋转时会发生碰撞；如果支撑杆的厚度大于52mm，取心样品与钻头距离过远，钻头伸出后，无法对取心样品进行取心。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1为本发明取心支架的正视图；

图2为本发明取心支架的俯视图；

图3为本发明取心支架的仰视图；

图4为本发明取心支架的右视图；

图5为本发明取心支架的左视图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。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任意组合。

本发明提供一种取心支架，包括安装架1，所述安装架1内设有用于取放取心样品的安装腔2，所述安装架1的顶部和底部分别设有与所述安装腔2连通的取心孔3，所述安装架1顶部上设有支撑杆4，所述支撑杆4位于所述取心孔3的两侧，所述支撑杆4上设有用于与取心仪装配的连接件5，支撑杆4靠近取心孔3的一端设有与取心仪配合的台阶槽6。

如图1所示，安装架1为长方体框架，其内设有用于取放取心样品的安装腔2，安装腔2沿着安装架1的长度方向贯穿安装架1，并在安装架1的两端形成开口，取心样品通过两端的开口放入安装腔2内。在本实施例中，安装腔2为长方体空腔，取心样品为长方体，安装腔2与取心样品形状匹配，使取心样品固定在安装腔2内后，与安装腔2贴合，在取心实验时不易发生晃动。在一些实施例中，安装腔2也可以为其它形状，例如安装腔2的横截面为三角形或其它多边形等形状，本实施例在此不再赘述。

如图1-图5所示，安装架1的顶部和底部分别设有与安装腔2连通的取心孔3，且安装架1的顶部和底部的取心孔3对应设置，以使钻头能够由安装架1顶部的取心孔3伸入安装腔2，再由安装架1底部的取心孔3穿出，完成对安装腔2内取心样品的取心。为了将安装架1与取心仪固定，安装架1的顶部设有支撑杆4，支撑杆4位于取心孔3的两侧，支撑杆4上设有用于与取心仪装配的连接件5，使取心支架在取心实验时，取心孔3的两侧受力均匀，固定的更加稳固。

本发明中用于与取心支架配合使用的取心仪，其内设有轨道，钻头轴向连接在轨道上，取心仪的侧部设有出口，钻头在轨道的引导下，钻头由轴向垂直旋转变为径向，然后由取心仪侧部的出口伸出，对取心支架内的取心样品进行取心。取心仪的侧部设有台阶结构，轨道的一端延伸至该台阶结构上，以使钻头能够通过轨道径向伸出。本发明中的支撑杆4靠近取心孔3的一端设有与取心仪配合的台阶槽6，该台阶槽6与取心仪侧部的台阶结构贴合，以此保证取心实验时，整个取心支架不发生受力变形，取心过程中运动机构工作顺畅，不会发生卡顿的现象。

具体地，如图1-图5所示，安装架1顶部设有两个支撑杆4，两个支撑杆4分别对称位于安装架1顶部的取心孔3两侧。安装架1和支撑杆4均为金属材质。支撑杆4与安装架1垂直连接，支撑杆4的一端焊接在安装架1的顶部上，且支撑杆4的该端部设有与取心仪配合的台阶槽6。支撑杆4的另一端沿着垂直于安装架1的长度方向延伸，并伸出于安装架1的外部，支撑杆4的伸出部分上设有连接件5，安装时，两个支撑杆4一端的台阶槽6搭接在取心仪侧部的台阶结构，然后通过支撑杆4另一端的连接件5与取心仪固定。在一些实施例中，取心孔3的两侧也可以分别设有多个支撑杆4，例如取心孔3的两侧分别设有2个、3个、4个等。

如图2和图3所示，两支撑杆4的伸出部分之间设有加强板7。加强板7为金属板，将两个支撑杆4连接成一体。加强板7焊接在支撑杆4的底部，即支撑杆4靠近安装架1的一侧，以使支撑杆4的顶部能够与取心仪搭接，避免加强板7阻碍支撑杆4与取心仪的安装。连接件5为设置在支撑杆4上的螺栓孔，加强板7对应设有通孔，以使螺栓能够顺次穿过加强板7上的通孔和支撑杆4上的螺栓孔。本发明中的加强板7能够加强取心支架整体结构的稳定性，能够分担两个支撑杆4的受力，使取心支架在取心实验时，更加的稳固。

如图1所示，加强板7与安装架1侧壁的拐角处设有两个三角加强筋8，两个三角加强筋8分别与两个支撑杆4对应。三角加强筋8能够加强取心支架整体结构的稳定性。

如图2和图3所示，加强板7和安装架1的顶部设有多个椭圆形的贯穿孔9，以此减轻取心支架的重量。

如图2和图3所示，连接件5为螺栓孔，该螺栓孔为m6内六角圆柱头螺钉孔，螺栓孔沿着支撑杆4的长度方向成排设置。在本实施例中，两个支撑杆4上分别设有两个螺栓孔。对应的，取心仪上设有成排的螺栓孔，安装时，支撑杆4的螺栓孔与取心仪上的螺栓孔对齐，然后通过4个m6×12的内六角圆柱头螺钉将支撑杆4与取心仪连接，从而方便取心支架的安装和拆卸。

如图1-图5所示，安装架1的侧壁设有夹持件11，夹持件11贯穿安装架1的侧壁，并可伸入安装腔2内以夹持取心样品。本发明通过夹持件11夹持取心样品，以保证取心样品取心实验时的稳定；且本发明能够对同一取心样品进行多次取心，并使多个取心在取心样品几何中心的一条直线上，以保证实验的准确性。在本实施例中，夹持件11设置在安装架1的一侧侧壁上，以将取心样品夹持在夹持件11与安装架1另一侧侧壁之间；或者，夹持件11分别设置在安装架1的两侧侧壁上，以将取心样品夹持在两个夹持件11之间。

具体地，如图1-图5所示，安装架1的两侧侧壁上设有通孔，通孔上固定有螺母，从而在安装架1的两侧侧壁上形成螺孔10，螺孔10沿着安装架1的长度方向成排设置。在本实施例中，安装架1的两侧侧壁上各设有3个螺孔10。夹持件11包括把手12以及螺杆13，螺杆13与把手12垂直连接。螺杆13上设有外螺纹，螺杆12通过外螺纹与螺孔10螺纹连接，并通过螺孔10由安装架1的外侧伸入安装腔2内，以将安装腔2内的取心样品夹持。

在做取心实验时，取心仪内设有轨道，钻头滑动连接在轨道上，取心仪的侧部设有出口，钻头通过轨道由取心仪侧部的出口伸出，对取心样品进行取心。钻头的初始位置是沿着取心仪的轴向布置。取心时，钻头通过轨道导向，由最初的轴向布置垂直旋转变为径向布置，再由取心仪侧部的出口伸出。本发明中支撑杆4的厚度为38mm-52mm，该厚度的支撑杆4能够避免当钻头垂直旋转的过程中，与取心支架内的取心样品碰触，防止钻头推动取心支架，使取心支架由于受力发生形变和位移，使得后续的取心过程不顺畅。如果支撑杆的厚度小于38mm，取心样品与钻头距离过近，钻头垂直旋转时会发生碰撞；如果支撑杆的厚度大于52mm，取心样品与钻头距离过远，钻头伸出后，无法对取心样品进行取心。

本发明取心支架的取心过程为：将两个支撑杆4一端的台阶槽6搭接在取心仪侧部的台阶结构，再通过m6×12的内六角圆柱头螺钉将支撑杆4另一端与取心仪固定。再将取心样品放入安装架1内的安装腔2，通过夹持件11将取心样品固定在安装腔2内，并通过调整夹持件11伸入安装腔2的伸入量，使取心样品的几何中心与安装架1顶部和底部的取心孔3对齐，启动取心仪，使钻头滑动，并沿着轨道垂直旋转，径向伸出取心仪，对取心样品进行取心。完成取心实验后，旋转夹持件11，将取心样品松开，再将取心样品沿着安装架1长度方向移动，以将取心样品取心后形成的通孔与取心孔3错开，使取心孔3与取心样品未进行取心的部分对应，旋转夹持件11将取心样品固定。在固定取心样品时，夹持件11能够根据取心样品的大小来调整取心样品的位置，以保证取心样品的几何中心与取心孔3对齐。取心样品固定后，对取心样品未进行取心的部分进行再次取心实验，直至同一块取心样品上取完多颗岩心，例如3颗岩心。更换取心样品，按照所需实验次数重复进行。本发明能够对同一取心样品进行多次取心，并使多个取心在取心样品几何中心的一条直线上，以保证实验的准确性。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。