专利名称：一种气体钻岩屑采集装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种气体钻岩屑采集装置，尤其涉及一种用于气体钻井工艺条件下录井作业的岩屑样品采集装置。
背景技术：
钻头破碎地层岩石形成岩屑，常规钻井有携带岩屑能力强的钻井液带出到地面，井内钻井液循环速度小于100米/分钟，钻井液循环出井口后在振动筛的高频振动下，岩屑样品得以分离并进一步采集。岩屑样品的岩性鉴定是钻井地质工作的基础，是了解地层和岩性组合关系，建立地层剖面的重要手段，从岩屑样品中所获得的实物信息是任何其他方法难以取代的，因此岩屑样品的采集成为钻井过程中一个重要的程序。目前越来越多的气体钻井工艺应用到钻探勘测领域，气体钻井工艺是保护储层、 提高钻井速度的有效途径之一。在气体钻钻井条件下，井筒内循环介质为空气、柴油机尾气、氮气或者天然气，速度通常达到900米/分钟。井筒内的岩屑如果足够小，就会被带出井筒，如果比较大，则会在回落的过程中被重复破碎，直至小到可以被带出井筒，所以气体钻井必然会造成细微的岩屑(深井岩屑一般为粉尘或粉尘状)，录井无法采集高速运动下粉尘状的岩屑样品。因此，在采用气体钻钻井状况下，对岩屑样品的采集成为本领域技术人员致力于考虑的问题。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种应用于气体钻设备中的岩屑采集装置，以解决气体钻钻井过程中出现的岩屑无法采集的问题。为了实现上述目的，本实用新型所述的气体钻岩屑采集装置包括依次连接的取样管、储存腔体和布袋，所述取样管入口处设置有用于采样的钢片伸缩条，取样管的下端连接所述储存腔体，所述储存腔体的下部与布袋的入口相连。进一步地，所述钢片伸缩条为弹性刚性伸缩条，其端头部通过螺丝固定在取样管内侧，其余部分延伸出取样管口，并进入将来与取样管连接的主管道内用于拦截高速气流携带下的岩屑。进一步地，所述取样管上设置有第一阀门；所述储存腔体的下部与布袋之间设置有第二阀门，用以控制岩屑样品的采集过程。进一步地，所述储存腔体的下部具有一段延伸的连接管，所述第二阀门设置于该延伸的连接管上。进一步地，所述储存腔体的下部为逐渐收缩的锥状结构，该锥状结构使得岩屑样品更容易进入布袋中。进一步地，在所述储存腔体的下部且位于锥状结构的上方的腔壁上设置有观察窗，以观察当前气体流量下岩屑样品的进入情况。[0012]进一步地，所述布袋的下端具有出样口，用于岩屑的收集，该出样口可被夹子封闭。采用了上述结构的岩屑采集装置能够实现气体钻井工艺条件下录井工艺条件下的岩屑样品采集工作，并且在岩屑样品采集过程中具有安全、稳定、易用的特性、不会因为装置的故障而影响到钻井进度，采集的岩屑样品数量和质量满足行业规范要求。
图I为本实用新型气体钻岩屑样品采集装置的一具体实施结构示意图；图2为图I所示岩屑样品采集装置中钢片伸缩条与取样管的配合示意图；图3为气体钻岩屑样品采集装置的安装位置图。
具体实施方式
为了更好的说明本实用新型结构特征以及技术效果，
以下结合附图以及附图标记对本实用新型具体实施方式
做一详细介绍本实用新型所述的气体钻岩屑样品采集装置包括有岩屑采集构件、岩屑储存构件以及控制阀构件，所述岩屑采集构件包括有取样管和设置于取样管样品入口处的钢片伸缩条；所述岩屑储存构件包括有储存腔体以及设置于储存腔体下方连接管端部的布袋7。图I为该实用新型一具体实施例的结构示意图，由图I可知，该气体岩屑样品采集装置包括有取样管2、储存腔体4和布袋7，所述取样管用于采集岩屑样品，其具有上端和下端，所述储存腔体4用于临时储存样品，其具有顶端和下部，所述取样管2的下端设置于储存腔体4的顶端，所述储存腔体4的下部可以设置一段延伸的连接管(该连接管可与储存腔体4 一体成型，也可以为独立的连接于储存腔体4下方的管状物)，所述布袋7设置于连接管的端部或者直接设置于储存腔体4的下部，所述布袋用于收集岩屑样品；所述取样管2上设置有第一阀门，优选为蝶阀3，并且所述取样管的入口处设置有钢片伸缩条(如图I和图2所示)，所述钢片伸缩条具有弹性，其一端头部通过螺丝固定在取样管内侧，其余部分延伸出取样管外，并进入将来与取样管2连接的主管道9内用于拦截高速气流携带下的岩屑，且该钢片伸缩条可根据主管道直径大小调节伸缩长度以便更好的适于主管道直径从而充分发挥其拦截功效；所述储存腔体4的下部为逐渐收缩的锥状结构，该锥状结构的下端为连接管，所述储存腔体4的下部的锥状结构是为了岩屑样品顺畅的进入布袋；所述连接管上设置有第二阀门以控制岩屑进入布袋7中的情况，该阀门优选为球阀6 ;所述布袋的下端为出样口，可以通过夹状物或者夹子封闭；进一步的，在该实施例中，在所述储存腔体4的下部且位于锥状结构的上方的壁上设置有观察窗5，以便观察当前气体流量下岩屑样品的进入情况。如图3所示，本实施例所述的气体钻岩屑样品采集装置设置于气体钻井设备的主管道上。具体的来说，所述气体钻设备具有岩屑粉末和气体介质排出的主管道9，所述岩屑样品采集装置设置于主管道距地面高度小于2米的位置，所述岩屑样品采集装置的取样管的入口与开设于气体钻主管道靠地面一侧，且距离地面高度小于2米处的开口连接，可以通过焊接或者丝扣的方式连接。下面结合上述该实施例气体钻岩屑样品采集装置结构，详细说明一下利用该装置采集岩屑样品的方法首先调节钢片伸缩条，并将岩屑采集装置安装于气体钻主管道的合适位置处，安装完成后，关闭蝶阀3和球阀6，检查装置是否漏气，不漏气为装置正常，用夹子8夹紧布袋7的出样口 ；然后打开蝶阀3从观察窗5观察当前气体流量下岩屑样品进入情况，调整蝶阀3的开启程度，知道样品采集量满足行业规范要求；完成一个岩屑样品采集间距后，关闭蝶形阀3，打开球阀6，岩屑样品进入布袋7 ;接着关闭球阀6，打开蝶形阀3并调整开启程度，开始采集下一间距的岩屑样品，同时打开布袋夹子8采集本次岩屑样品，以此实现交替循环采集岩屑。以上所述仅是本实用新型的一种优选实施方式，应当指出，对于相关领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，做出的细微变型和改进，也应视为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种气体钻岩屑样品采集装置，其特征在于，其包括依次连接的取样管(2)、储存腔体(4)和布袋(7)，所述取样管(2)入口处设置有用于采样的钢片伸缩条(I)，取样管的下端连接所述储存腔体(4)，所述储存腔体(4)的下部与布袋(7)的入口相连。
2.如权利要求I所述的气体钻岩屑样品采集装置，其特征在于，所述钢片伸缩条为弹性刚片伸缩条，其端头部通过螺丝固定在取样管内侧。
3.如权利要求I所述的气体钻岩屑样品采集装置，其特征在于，所述取样管(2)入口端部上设置有控制取样管开闭的第一阀门。
4.如权利要求I所述的气体钻岩屑样品采集装置，其特征在于，所述储存腔体(4)的下部与布袋(7)之间设置有控制储存腔体与布袋腔体之间开闭的第二阀门。
5.如权利要求I所述的气体钻岩屑样品采集装置，其特征在于，所述储存腔体(4)的下部具有一段延伸的连接管，所述第二阀门设置于该延伸的连接管上。
6.如权利要求I所述的气体钻岩屑样品采集装置，其特征在于，所述储存腔体(4)的下部为逐渐收缩的锥状结构。
7.如权利要求6所述的气体钻岩屑样品采集装置，其特征在于，在所述储存腔体(4)的下部且位于锥状结构的上方的腔壁上设置有观察窗(5)。
8.如权利要求I所述的气体钻岩屑样品采集装置，其特征在于，所述布袋(7)的下端具有出样口。
专利摘要本实用新型提供一种气体钻岩屑样品采集装置，其包括依次连接的取样管(2)、储存腔体(4)和布袋(7)，所述取样管(2)入口处设置有用于采样的钢片伸缩条(1)，取样管的下端连接所述储存腔体(4)，所述储存腔体(4)的下部与布袋(7)的入口相连；所述钢片伸缩条为弹性刚片伸缩条，用以拦截高速气流携带的岩屑，其端头部通过螺丝固定在取样管内侧。采用了上述结构的岩屑样品采集装置能够实现气体钻井工艺条件下录井工艺条件下的岩屑样品采集工作，并且在岩屑样品采集过程中具有安全、稳定、易用的特性。
文档编号G01N1/04GK202793833SQ20122037467
公开日2013年3月13日 申请日期2012年7月27日 优先权日2012年7月27日
发明者张继果, 蔡泽训, 王崇敬, 孙立武, 汤中荣, 夏杰, 牟源, 唐庆, 唐诚, 潘晓东, 蒋永富, 李卫 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石化集团西南石油局