用於打撈井壁取芯筒的工具的製作方法

2023-07-02 16:28:31 1

專利名稱：用於打撈井壁取芯筒的工具的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於打撈的工具，特別涉及針對石油勘探領域中的井壁取芯筒的打撈工具。
背景技術：
在石油勘探開發的過程中很難避免各種各樣的井下事故，包括井下落物，這就需要有專門的打撈工具來及時進行處理。取芯指為了解地層的地質情況，對所鑽地層進行巖石取樣的過程。在完井後如 果關於某地層的資料不清楚，則需要進行井壁取芯。專利文獻CN2740767，CN201818264U,CN201778708U, CN2816336, CN2585968, CN2393997 等公開了多種取芯的工具。傳統的井壁取芯通過井壁取芯筒和井壁取芯工具來完成。在井壁取芯的過程中很可能會產生井下落物，因為井壁取芯的工作原理是首先利用電測電纜下入通過細鋼絲繩連接有井壁取芯筒的井壁取芯工具，而後利用炸藥進行發射，把井壁取芯筒射入井壁，然後利用電測車向上拉井壁取芯工具。由於井壁取芯筒與井壁取芯工具之間是通過細鋼絲繩進行連接的，在上拉井壁取芯工具的過程中有一部分井壁取芯筒會掉入井內；另外，在從井壁取芯工具向外發射井壁取芯筒的過程中，由於炸藥的作用，有一部分井壁取芯筒的鋼絲繩在發射過程中也會因為被震斷而掉入井底。對落物進行打撈需要相應的工具。專利文獻CN201486501U公開了一種打撈矛，其主要由上接頭、撈杆、鋸齒狀外螺紋和引鞋組成，通過旋轉該打撈矛可以通過鋸齒狀外螺紋將繩類、橡膠等落物旋轉帶出，然而其只能夠旋轉出較輕且柔軟的落物，螺紋結構無法打撈具有一定體積和質量的塊狀取芯筒。2011年05月出版的《鑽採工藝》中公開了《井下小落物打撈新法》，然而其需要利用井下落物的磁性和落物的特殊形狀。對於具有常規形狀和不具磁性的取芯筒來說，該方法效果十分有限。2011年08月出版的《石油機械》中公開了《刻槽多魚頂打撈筒的研製與應用》，該打撈筒主要用在採油中，用於打撈完井管柱的一部分。對於取芯筒並不具有很好的針對性。2011年08月出版的《探礦工程》中公開了《深孔繩索取心安全打撈器的研製與應用》，該工具主要用於不起鑽取芯作業，從鑽杆內下入繩索連接取芯筒進行取芯。該工具主要用於取芯，如果用於打撈則存在較大的風險，因為井下情況十分複雜，可能帶來不可預見的事故。2011年02月出版的《鑽採工藝》中公開了《實用新型打撈工具的研究與應用》，該工具主要針對「魚頂」上方殘留有斷裂的網狀鋼絲的情況，改良出了可退式倒扣撈矛，在其引鞋上設計了螺旋槽，使鈍角變為銳角，通過旋轉來避開魚頂處的鋼絲，成功「入魚」。並且利用井內鋼絲抱緊落魚這一條件，使其成為「落魚」的載體，在不用施加過多鑽壓的情況下實現了較淺井深情況中的打撈。然而該工具對於取芯筒同樣不具有針對性，而且在深井的情況中效果十分有限。[0010]儘管目前國內外已有的打撈工具幾乎滿足了處理鑽井過程出現的各種事故的需求，但是由於井壁取芯不是在鑽井過程中發生的，所以針對掉落的井壁取芯筒的專用打撈工具到目前為止還沒有出現。

實用新型內容針對現有技術中所存在的上述技術問題，本實用新型提出了一種用於打撈井壁取芯筒的工具，利用該工具可以在特殊作業井壁取芯之後進行井壁取芯筒的打撈工作，同時不會給井壁取芯作業之後的施工帶來不便，為後續施工創造清潔乾淨的井底工況。該鑽具的發明為井壁取芯之後的打撈處理工作帶來了便利和高效。根據本實用新型的用於打撈井壁取芯筒的工具包括與鑽具相連接的心軸以及圍繞心軸設置的杯狀撈具，其包括與心軸固定連接的底座以及與心軸間隔開地縱向延伸的側壁，所述側壁的頂邊通過拉筋與心軸相連。·[0013]在一個實施例中，該工具還包括布置在心軸的第一端部處的絲扣。在一個實施例中，該工具還包括布置在心軸的第二端部處的劃眼部件。在一個實施例中，拉筋的數量為多個，且在側壁的周向上平均分布。在一個實施例中，相鄰兩條拉筋在側壁頂邊上的端點之間的距離大於井壁取芯筒的長度。在一個實施例中，底座為平底形或朝向井底方向漸縮的錐形。在一個實施例中，心軸伸出底座的部分為朝向井底方向漸縮的錐形。在一個實施例中，側壁上布置有泥漿能從中流過的孔。根據本實用新型的用於打撈井壁取芯筒的工具，其對井壁取芯作業的落物具有非常好的針對性，同時不要求落物具有磁性等特殊的性質，適用性良好，為井壁取芯之後的打撈處理工作帶來了便利和高效。
以下結合附圖
來對本實用新型進行詳細的說明。然而應當理解，這些附圖僅用於顯示本實用新型的結構，並不對本實用新型起任何限制作用。圖I為根據本實用新型的用於打撈井壁取芯筒的工具的示意圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型作進一步說明。圖I顯示了根據本實用新型的用於打撈井壁取芯筒的工具10。該工具10包括連接到鑽具上的心軸2。如圖所示，在心軸2的一端(圖中的上端)設有絲扣1，從而可通過絲扣I將工具10連接到鑽具上。根據本實用新型，心軸2的長度例如為20-100cm，優選為50cm。心軸2的直徑由井眼大小決定。例如，當井眼直徑為215. 9mm時，心軸2的直徑可以為60. 325mm。當井眼直徑為311. 15mm時，心軸2的直徑可以為127mm。工具10還包括由與心軸2間隔開地縱向延伸的側壁4和底座5構成的杯狀撈具
7。該杯狀撈具7在上端敞開，並通過側壁4和底座5形成了一個容納腔，用於容納所打撈的井壁取芯筒。側壁4的頂邊通過若干拉筋3與心軸2相連。在一個實施例中，拉筋3在側壁4的周向上平均分布。拉筋3在側壁4的頂邊上的端點間的距離大於井壁取芯筒的長度，以便能將井壁取芯筒打撈到杯狀撈具7內。拉筋3的數量優選為3條，彼此間隔開120°。側壁4的尺寸也由井眼的大小決定。在一個實施例中，當井眼直徑為215. 9mm時，側壁的外徑可以為168mm，環空間隙可以為83. 675mm。在另一個實施例中，當井眼直徑為311. 15mm時，側壁的外徑可以為244. 5mm，環空間隙可以為99. 16mm。在本文中，環空間隙即心軸的外徑與側壁的內徑之間的距離。其中，環空間隙大於落物橫向或縱向的尺寸。側壁4上還布置有一些孔，泥漿由此流出，然而孔的尺寸小於井壁取芯筒的尺寸。底座5固定在心軸2上，與側壁4 一起構成杯狀撈具7。底座5可以是平底形，或朝向井底方向漸縮的錐形。心軸2的朝向井底的一端(即圖中的下端)布置有可以為鋸齒狀的劃眼部件6，用 於進行劃眼作業。心軸2伸出底座5的部分加工為朝向井底方向漸縮的錐形形狀。這樣，在出現工具不能下到井底的情況時可以進行劃眼作業，以確保工具可以下到井底，從而保證打撈工作順利進行。根據本實用新型的工具在製作過程中，可通過焊接來連接各個部件。利用本實用新型的工具來打撈井壁取芯筒時，首先進行下鑽，下鑽速度與平常下鑽的速度一樣。下到底後進行充分的大排量的循環，直至完成一個循環周。振動篩返出基本無巖屑時即可進行打撈操作。在打撈過程中，通過改變地面泵壓的大小，使落物能夠返到絲扣I的位置附近，然後降低泵壓使落物在自重的作用下自然下沉到側壁4與底座5所構成的杯狀撈具7中；或者通過上下活動鑽具，利用泥漿與落物上返速度的差異(泥漿上返速度快，落物上返速度慢)，使落物自然地落入到杯狀撈具7中，達到打撈落物的效果。多次上下活動鑽具和改變泵壓之後，就可以起鑽，完成打撈作業。由此可以順利撈出井下落物。雖然已經參考優選實施例對本實用新型進行了描述，但在不脫離本實用新型的範圍的情況下，可以對其進行各種改進並且可以用等效物替換其中的部器。本實用新型並不局限於文中公開的特定實施例，而是包括落入權利要求的範圍內的所有技術方案。
權利要求1.一種用於打撈井壁取芯筒的工具，其特徵在於，包括 與鑽具相連接的心軸； 圍繞心軸設置的杯狀撈具，其包括與心軸固定連接的底座以及與心軸間隔開地縱向延伸的側壁，所述側壁的頂邊通過拉筋與心軸相連。
2.根據權利要求I所述的工具，其特徵在於，所述工具還包括布置在所述心軸的第一端部處的絲扣。
3.根據權利要求I所述的工具，其特徵在於，所述工具還包括布置在所述心軸的第二端部處的劃眼部件。
4.根據權利要求I所述的工具，其特徵在於，所述拉筋的數量為多個，且在 所述側壁的周向上平均分布。
5.根據權利要求4所述的工具，其特徵在於，相鄰兩條拉筋在側壁頂邊上的端點之間的距離大於井壁取芯筒的長度。
6.根據權利要求I至4中任一項所述的工具，其特徵在於，所述底座為平底形或朝向井底方向漸縮的錐形。
7.根據權利要求I至4中任一項所述的工具，其特徵在於，所述心軸伸出底座的部分為朝向井底方向漸縮的錐形。
8.根據權利要求I至4中任一項所述的工具，其特徵在於，所述側壁上布置有泥漿能從中流過的孔。
專利摘要本實用新型涉及一種用於打撈井壁取芯筒的工具，包括與鑽具相連接的心軸以及圍繞心軸設置的杯狀撈具，該杯狀撈具包括與心軸固定連接的底座以及與心軸間隔開地縱向延伸的側壁，側壁的頂邊通過拉筋與心軸相連。該工具對井壁取芯作業的落物具有非常好的針對性，同時不要求落物具有磁性等特殊的性質，適用性良好，為井壁取芯之後的打撈處理工作帶來的便利和高效。
文檔編號E21B31/00GK202788712SQ20122047164
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月14日 優先權日2012年9月14日
發明者李燕, 豆寧輝, 田璐, 何漢平, 毛迪, 於玲玲 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油工程技術研究院