專(zhuān)利名稱(chēng)：適用于氣體鉆井取心工具的氣體分流接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種適用于氣體鉆井取心工具的氣體分流接頭，用于石油地 質(zhì)鉆探時(shí)氣體鉆井的取心作業(yè)，涉及一種采用氣體鉆井時(shí)井下取心工具的制 造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，為了了解地下儲(chǔ)層的地質(zhì)情況，獲取石油天然氣儲(chǔ) 集的信息，在鉆井過(guò)程中基本上都要對(duì)井下的預(yù)定油氣儲(chǔ)層進(jìn)行取心作業(yè)， 在過(guò)去和現(xiàn)在的大部分油氣田進(jìn)行的鉆井作業(yè)中，鉆井介質(zhì)基本上還是采用 泥漿材料為鉆井介質(zhì)，所以，現(xiàn)有技術(shù)在實(shí)施石油地質(zhì)鉆探取心作業(yè)時(shí)，所 采用的取心工具，也是針對(duì)泥漿鉆井液作為循環(huán)介質(zhì)進(jìn)行設(shè)計(jì)的，因此，目 前的取心工具也只適用于液體環(huán)境下的石油地質(zhì)鉆探取心作業(yè)；但是，近年 來(lái)，隨著鉆井技術(shù)進(jìn)步及全球加快石油地質(zhì)勘探的需要，為了提高鉆井速度， 大量的采用了以氣體作為鉆井介質(zhì)的氣體鉆井技術(shù)，因此，在采用氣體作為 鉆井循環(huán)介質(zhì)的情況下實(shí)施取心作業(yè)的施工也越來(lái)越多；由于目前在使用氣 體作為鉆井介質(zhì)的環(huán)境下，仍然采用液體鉆井介質(zhì)環(huán)境下的取心工具去獲取 地層巖樣，其問(wèn)題是在取心的過(guò)程中，為了解決冷卻取心鉆頭的問(wèn)題，在 取心工具心軸的下端設(shè)置有一個(gè)帶有通孔的球座，取心鉆進(jìn)之前鉆井泥漿可 以通過(guò)通孔向下進(jìn)入取心筒，然后從內(nèi)筒和環(huán)空噴向井底，取心時(shí)，從地面 向鉆具內(nèi)投球，當(dāng)投入的球到達(dá)球座時(shí)，就封閉了鉆井液進(jìn)入內(nèi)筒的通道， 以避免鉆井液對(duì)進(jìn)入內(nèi)筒的巖心造成沖刷損害，由于鉆井液是液體，所以鉆 井液從取心工具的內(nèi)筒與外筒之間的環(huán)空到達(dá)取心鉆頭時(shí)，還是可以起到對(duì) 鉆頭的冷卻的作用；但是，當(dāng)采用氣體作為鉆井介質(zhì)時(shí)，如果不封閉中間的 氣體通道，氣體由中間通道向下到達(dá)下部可以使取心鉆頭獲得冷卻，但是，從中間通道噴出的高壓氣體對(duì)裝入內(nèi)筒的巖心會(huì)造成嚴(yán)重的沖蝕，這種沖蝕會(huì)導(dǎo)致巖心收獲率的降低和巖心的破碎，將這種被破碎的巖心用于地質(zhì)分
析，其價(jià)值就很低，不能真實(shí)的反映地下儲(chǔ)集層的情況；如果投球封閉中間通道，氣體將不能進(jìn)入內(nèi)筒，并由內(nèi)筒到達(dá)下部對(duì)取心鉆頭的內(nèi)保徑實(shí)施冷卻，取心鉆頭的內(nèi)保徑得不到冷卻，使用時(shí)間就會(huì)大大縮短，達(dá)不到預(yù)定取心的長(zhǎng)度，而且進(jìn)入內(nèi)筒的鉆削也無(wú)法排出，造成對(duì)巖心的污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，采取在取心工具內(nèi)設(shè)
置氣體分流降溫裝置的方式，設(shè)計(jì)了一種適用于氣體鉆井取心工具的氣體分流接頭。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明包括分流接頭和減壓接頭，其特征是所述分流接頭包括分流孔接頭4，在分流孔接頭4中間設(shè)置有分流孔3,分流孔接頭4的上端由外螺紋與取心工具的心軸2連接，下端通過(guò)內(nèi)螺紋連接減壓降溫接頭6，在減壓降溫接頭6上布置有減壓孔槽5;在所述減壓降溫接頭6上布置的減壓孔槽5不少于三個(gè)；所述減壓孔槽5是沿軸向均勻布置在減壓降溫接頭6的邊緣的；
取心時(shí)，由井上注入鉆桿的氣流進(jìn)入取心工具的心軸1，主要的氣流通
過(guò)氣體通道7進(jìn)入取心工具內(nèi)筒與外筒之間的環(huán)空向下輸送，部分氣體通過(guò)設(shè)置在分流孔接頭4中間的分流孔3進(jìn)入減壓降溫接頭6的上端面的中間，然后分散到減壓降溫接頭6周邊沿軸向均勻布置的三個(gè)減壓孔槽5，由于減壓孔槽5的總面積比分流孔3的通孔面積大，所以就可以達(dá)到氣體通過(guò)后實(shí)現(xiàn)節(jié)流降溫效果的目的，使進(jìn)入取心工具下部?jī)?nèi)筒的氣體的沖擊力和溫度都不會(huì)對(duì)進(jìn)入取心筒內(nèi)的巖心造成沖刷損害，可以保持巖心的 整，有利于地質(zhì)分析的需要，而且當(dāng)巖心筒內(nèi)被節(jié)流降溫以后的氣體到達(dá)取心鉆頭時(shí)可以對(duì)取心鉆頭內(nèi)面的保徑部位起到降溫的作用，并可以將進(jìn)入取心鉆頭的鉆削吹出鉆頭以外，保證巖心的干凈；
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是設(shè)置的氣體分流接頭和減壓降溫接頭可實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體的節(jié)流和降溫，因此可以減緩進(jìn)入內(nèi)筒氣體的流速，和降低高壓氣體的溫度，保證氣流不對(duì)進(jìn)入巖心筒內(nèi)的巖心造成沖刷破壞，保證巖心的完整，而降溫后的氣體到達(dá)取心鉆頭時(shí)，有利于冷卻取心鉆頭內(nèi)面的保徑齒，還可以達(dá)到將巖削吹出的作用。


圖1是本發(fā)明的平面局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明沒(méi)有外筒的立體剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖給出
具體實(shí)施例方式本發(fā)明包括分流接頭和減壓接頭，所述分流接頭由一個(gè)分流孔接頭4構(gòu)成，在分流孔接頭4的中間設(shè)置有分流
孔3,分流孔接頭4的上端設(shè)置有外螺紋，下端設(shè)置有內(nèi)螺紋，上端由外螺紋與取心工具的心軸2連接，下端通過(guò)內(nèi)螺紋連接減壓降溫接頭6，在減壓降溫接頭6上布置有減壓孔槽5，為了實(shí)現(xiàn)減壓和降溫的目的，保證減壓孔槽5的過(guò)流總面積大于分流孔3的面積，在所述減壓降溫接頭6上布置的減壓孔槽5不少于三個(gè)；為了使進(jìn)入取心筒內(nèi)的氣流不能直接沖刷巖心，因此，所述減壓孔槽5是沿軸向均勻布置在減壓降溫接頭6的邊緣的；
取心時(shí)，由井上注入鉆桿的氣流進(jìn)入取心工具的心軸2，主要的氣流通過(guò)氣體通道7進(jìn)入心軸2與外筒8之間的環(huán)形空間，并向下流動(dòng)， 一直到達(dá)取心鉆頭的水眼，然后噴向井底；部分氣體通過(guò)設(shè)置在分流孔接頭4中間的分流孔3以后，進(jìn)入減壓降溫接頭6的上端面，由于減壓降溫接頭6上設(shè)置的減壓孔槽5是沿軸向均布在減壓降溫接頭6的邊緣的，因此由分流孔接頭4中間的分流孔3噴出的氣流只能先噴在減壓降溫接頭6的中間部位，然后才能分散到減壓降、溫接頭6周邊沿軸向均勻布置的減壓孔槽5，而且，減壓降溫接頭6上的減壓孔槽5的過(guò)流總面積比分流孔3的面積大很多，這樣就可以達(dá)到氣體通過(guò)后實(shí)現(xiàn)節(jié)流降溫效果的目的，由于沖擊力的下降，使進(jìn)入取心工具下部?jī)?nèi)筒的氣體的沖擊力和溫度都不會(huì)對(duì)進(jìn)入取心筒內(nèi)的巖心造成沖刷損害，可以保持巖心的完整，有利于地質(zhì)分析的需要，進(jìn)入取心筒內(nèi)的氣體由巖心與取心筒之間的環(huán)空繼續(xù)向下，直到取心鉆頭，可以對(duì)取心鉆頭內(nèi)面的保徑部位起到降溫的作用，降低取心鉆頭內(nèi)保徑與巖石摩擦?xí)r發(fā)生的高溫，延長(zhǎng)取心鉆頭的使用時(shí)間，完成預(yù)定取心的長(zhǎng)度；當(dāng)由內(nèi)筒向井底噴出的氣體在降低取心鉆頭內(nèi)保徑溫度的同時(shí)，還可以將進(jìn)入取心鉆頭的鉆削帶出鉆頭以外，保證巖心的干凈；為了耐磨，在外筒8上敷焊有耐磨帶1。
權(quán)利要求
1.一種適用于氣體鉆井取心工具的氣體分流接頭，包括分流接頭和減壓接頭，其特征是所述分流接頭包括分流孔接頭，在分流孔接頭中間設(shè)置有分流孔，分流孔接頭的上端由外螺紋與取心工具的心軸連接，下端通過(guò)內(nèi)螺紋連接減壓降溫接頭，在減壓降溫接頭上布置有減壓孔槽。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于氣體鉆井取心工具的氣體分流接頭， 其特征在于在所述減壓降溫接頭上布置的減壓孔槽不少于三個(gè)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于氣體鉆井取心工具的氣體分流接頭， 其特征在于所述減壓孔槽是沿軸向均勻布置在減壓降溫接頭的邊緣的。
全文摘要
一種適用于氣體鉆井取心工具的氣體分流接頭，涉及一種采用氣體鉆井時(shí)取心工具的制造技術(shù)領(lǐng)域，包括分流接頭和減壓接頭，在分流接頭中間設(shè)置有分流孔，分流接頭的上端與心軸連接，下端連接減壓降溫接頭，在減壓降溫接頭上布置有減壓孔槽，本發(fā)明在取心工具內(nèi)設(shè)置氣體分流降溫裝置，設(shè)計(jì)了一種適用于氣體鉆井取心工具的氣體分流接頭，可以解決氣體鉆井取心時(shí)高壓氣體對(duì)巖心造成嚴(yán)重沖蝕的問(wèn)題。
文檔編號(hào)E21B17/02GK101644141SQ20091009173
公開(kāi)日2010年2月10日 申請(qǐng)日期2009年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月24日
發(fā)明者彬 劉, 李偉成, 斌 董, 鄧元洲, 立 陳, 陳曉彬 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司;中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司