泥頁巖類柱狀樣品取樣裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種取樣裝置，尤其涉及一種泥頁巖類柱狀樣品取樣裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]泥頁巖屬于泥巖和頁巖之間的過渡巖石類型，是阻止油氣逸散的良好蓋層。泥頁巖比面積大，孔隙小，結(jié)構(gòu)復雜，是重要的生油巖石，也是重要的蓋層巖石，因此對泥頁巖進行研宄在石油勘探開發(fā)中具有舉足輕重的作用。對泥頁巖孔徑分布的研宄在石油鉆井，完井，儲層描述，泥頁巖蓋層封閉性等方面有著重要的意義。因此，對泥頁巖孔徑的研宄只能是對塊狀或柱狀的泥頁巖進行。
[0003]現(xiàn)有的取樣一般采用煤或飽和鹽水作為冷卻液，在取樣過程中，冷卻液隨時對鉆頭冷卻，并將鉆出的巖肩沖刷出來，保證鉆頭在鉆進過程中沒有阻力。但是，泥頁巖、鹽類由于含泥量較大或本身就是鹽，遇水會發(fā)生膨脹或溶解，所以常規(guī)的取樣裝置很難取出成形的柱狀樣品。如何取樣泥頁巖就成為一個難題。
[0004]當采用飽和鹽水、煤油作為冷卻液時，不能隨意排放，污染環(huán)境，現(xiàn)有的取樣是開放的，冷卻液從巖心中出來后就直接排放了，無冷卻液收集裝置，這樣不僅浪費冷卻液，而且污染環(huán)境。當采用煤油作為冷卻液時，還存在氣味嗆人、安全隱患較大的問題。
[0005]因此，我們迫切需要一種新的泥頁巖類柱狀樣品取樣裝置，以解決無法取出成形的柱狀泥頁巖。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種不僅能取出柱狀泥頁巖，而且具有冷卻液收集功能的泥頁巖類柱狀樣品取樣裝置。
[0007]本實用新型是這樣實現(xiàn)的:
[0008]一種泥頁巖類柱狀樣品取樣裝置，它包括樣品固定機構(gòu)、取芯筒、冷卻液循環(huán)機構(gòu)，以及帶動取芯筒左右、上下移動的進給機構(gòu)；
[0009]所述取芯筒包括帶冷卻液進出口的筒體、以及筒體兩側(cè)的導流槽，所述筒體的冷卻液出口與導流槽相通，所述筒體的冷卻液進口通過管道與冷卻液循環(huán)機構(gòu)相連，所述導流槽通過導流管與冷卻液循環(huán)機構(gòu)連接；
[0010]所述冷卻液為液體石蠟。
[0011]按上述方案，所述冷卻液循環(huán)機構(gòu)包括與導流管連接的冷卻液收集槽，所述冷卻液收集槽的開口與集液池連接，所述集液池通過循環(huán)泵與管道連接，所述循環(huán)泵通過調(diào)速電機控制。
[0012]按上述方案，所述集液池包括沉降池和與沉降池相通的儲集池，所述沉降池和儲集池之間設(shè)有過濾網(wǎng)，所述沉降池與冷卻液收集槽連接，所述儲集池通過循環(huán)泵與管道連接；所述儲集池的池底高于沉降池的池底。
[0013]按上述方案，所述過濾網(wǎng)通過儲集池上的插槽與儲集池連接。
[0014]按上述方案，所述冷卻液出口位于筒體前部的兩側(cè)，所述冷卻液進口位于筒體后部。
[0015]按上述方案，所述進給機構(gòu)為立式鉆床，所述樣品固定機構(gòu)至于立式鉆床上，所述取芯筒與立式鉆床的鉆頭連接頭連接。
[0016]按上述方案，所述樣品固定機構(gòu)包括底座以及底座上的夾持機構(gòu)。
[0017]按上述方案，所述樣品固定機構(gòu)下設(shè)置有集液槽，所述集液槽包括I個底板和3個圍板，3個圍板置于底板的三邊，形成一個開口，所述集液槽的開口與冷卻液循環(huán)機構(gòu)相連。
[0018]本實用新型選擇液體石蠟(醫(yī)用級)作為泥頁巖、鹽類樣品的取樣冷卻液，是因為液體石蠟性狀為無色透明油狀液體，密度比重0.86-0.905 (25度)不溶于水、甘油、冷乙醇。溶于氯仿、熱乙醇，適用于制藥工業(yè)，可作為生產(chǎn)輕瀉用的內(nèi)服劑及生產(chǎn)青霉素的消泡劑。通過實驗，液體石蠟(醫(yī)用級)具有良好的流動性、潤滑性和冷卻鉆頭的作用，同時，由于液體不含水，對巖心沒有破壞性，滿足取樣要求。
[0019]本實用新型設(shè)計有冷卻液循環(huán)機構(gòu)，使冷卻液處于閉合回路中，能循環(huán)利用，減少污染、降低成本。本實用新型通過調(diào)速電機控制循環(huán)泵的流速，可以調(diào)節(jié)冷卻液沖刷力量和巖肩的攜帶量，保證在鉆樣過程中取芯筒所承受的阻力較小，保證取樣的成功率。本實用新型在儲集池和沉降池之間設(shè)置有過濾網(wǎng)，保證了回收的冷卻液的質(zhì)量。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型泥頁巖類柱狀樣品取樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ] 圖2為取芯筒的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3為臺鉗的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖4為集液槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖5為沉降池與儲集池的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中:1、筒體2、取芯筒，3、冷卻液進口，4、冷卻液出口，5、導流槽，6、導流管，7、冷卻液收集槽，8、沉降池，9、儲集池，10、過濾網(wǎng)，11、循環(huán)泵，12、管道，14、調(diào)速電機，15、插槽，16-1、圍板，16-2底板，13-1、底座，13-2、夾持機構(gòu)。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的說明。
[0027]參見圖1-圖5，一種泥頁巖類柱狀樣品取樣裝置，它包括樣品固定機構(gòu)、取芯筒2、冷卻液循環(huán)機構(gòu)，以及帶動取芯筒2左右、上下移動的進給機構(gòu)；
[0028]所述取芯筒包括帶冷卻液進口 3和冷卻液出口 4的筒體1、以及筒體I兩側(cè)的導流槽5 ;所述筒體的冷卻液出口 4位于筒體I前部的兩側(cè)，且與導流槽5相通；所述筒體的冷卻液進口位于筒體I后部，且通過管道12與冷卻液循環(huán)機構(gòu)相連，所述導流槽5通過導流管6與冷卻液循環(huán)機構(gòu)連接；
[0029]所述冷卻液為液體石蠟。
[0030]為了便于冷卻液的回收，可以在樣品固定機構(gòu)下設(shè)置有集液槽，所述集液槽包括I個底板16-2和3個圍板16-1，3個圍板16-1置于底板16_2的三邊，形成一個開口，該開口與冷卻液循環(huán)機構(gòu)相連。
[0031]為了確保冷卻液的質(zhì)量及循環(huán)機構(gòu)的簡潔，所述冷卻液循環(huán)機構(gòu)包括與導流管6連接的冷卻液收集槽7，所述冷卻液收集槽7的開口與沉降池8連接，所述沉降池8與儲集池9相通，所述儲集池9通過循環(huán)泵11與管道12連接，所述循環(huán)泵11通過調(diào)速電機14控制；所述儲集池9的池底高于沉降池8的池底，且在儲集池和沉降池之間設(shè)置有過濾網(wǎng)10 ;為了便于過濾網(wǎng)10的更換，所述過濾網(wǎng)10安設(shè)在儲集池9上的插槽15上。
[0032]本實用新型可采用立式鉆床作為進給機構(gòu)，并將樣品固定機構(gòu)至于立式鉆床上，將取芯筒2與立式鉆床的鉆頭連接頭連接。為了便于固定樣品，所述樣品固定機構(gòu)包括底座13-1以及底座13-1上的夾持機構(gòu)13-2。
[0033]立式鉆床可以自動進給，它的功率和機構(gòu)強度允許采用較高的切削用量，因此用這種鉆床可獲得較高的勞動生產(chǎn)率，并可獲得較高的加工精度，立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速、進給量都有較大的變動范圍，可以適應不同材料的取樣。
[0034]采用立式鉆床進行取樣的過程為:將取芯筒2與鉆床的磚頭連接頭連接，保證取芯筒2與鉆床的轉(zhuǎn)軸在一條同心線上；將巖心用樣品固定機構(gòu)(或臺鉗)固定在鉆床平臺上，將取芯筒2對準需要取芯的部位；打開循環(huán)泵11開關(guān)，使冷卻液通過取芯筒2內(nèi)部流出；打開鉆床開關(guān)，輕輕將取芯筒2下移至取芯樣品上，緩慢壓進，使取芯筒2慢慢進入樣品，同時通過調(diào)速電機14調(diào)節(jié)冷卻液的流量，以冷卻液可以將轉(zhuǎn)筒磨碎的粉渣沖刷出樣品為宜；繼續(xù)勻速下壓取芯筒2，若反饋的阻力較大，應放減小壓取芯筒2的力量，減小進刀量。對于頁巖、鹽巖等樣品，必須鉆透樣品。
[0035]原來的鉆樣平臺是開放的，裹挾著粉渣的循環(huán)液隨意流淌，本實用新型采用三面封閉一面開槽的集液槽，可以將冷卻液收集起來循環(huán)使用。本實用新型將冷卻液與粉渣通過沉降的方式分離開來，可提高冷卻液的回收質(zhì)量，過濾網(wǎng)的使用可以進一步濾掉冷卻回收液中的雜質(zhì)。
[0036]本實用新型不僅能順利取出柱狀泥頁巖，而且具有冷卻液收集循環(huán)功能，使冷卻液得到收集并循環(huán)利用，節(jié)能又環(huán)保。
【主權(quán)項】
1.一種泥頁巖類柱狀樣品取樣裝置，其特征在于:它包括樣品固定機構(gòu)、取芯筒、冷卻液循環(huán)機構(gòu)，以及帶動取芯筒左右、上下移動的進給機構(gòu)； 所述取芯筒包括帶冷卻液進出口的筒體、以及筒體兩側(cè)的導流槽，所述筒體的冷卻液出口與導流槽相通，所述筒體的冷卻液進口通過管道與冷卻液循環(huán)機構(gòu)相連，所述導流槽通過導流管與冷卻液循環(huán)機構(gòu)連接； 所述冷卻液為液體石蠟。
2.如權(quán)利要求1所述的泥頁巖類柱狀樣品取樣裝置，其特征在于:所述冷卻液循環(huán)機構(gòu)包括與導流管連接的冷卻液收集槽，所述冷卻液收集槽的開口與集液池連接，所述集液池通過循環(huán)泵與管道連接，所述循環(huán)泵通過調(diào)速電機控制。
3.如權(quán)利要求2所述的泥頁巖類柱狀樣品取樣裝置，其特征在于:所述集液池包括沉降池和與沉降池相通的儲集池，所述沉降池和儲集池之間設(shè)有過濾網(wǎng)，所述沉降池與冷卻液收集槽連接，所述儲集池通過循環(huán)泵、調(diào)速開關(guān)與管道連接；所述儲集池的池底高于沉降池的池底。
4.如權(quán)利要求3所述的泥頁巖類柱狀樣品取樣裝置，其特征在于:所述過濾網(wǎng)通過儲集池上的插槽與儲集池連接。
5.如權(quán)利要求1所述的泥頁巖類柱狀樣品取樣裝置，其特征在于:所述冷卻液出口位于筒體前部的兩側(cè)，所述冷卻液進口位于筒體后部。
6.如權(quán)利要求1所述的泥頁巖類柱狀樣品取樣裝置，其特征在于:所述進給機構(gòu)為立式鉆床，所述樣品固定機構(gòu)至于立式鉆床上，所述取芯筒與立式鉆床的鉆頭連接頭連接。
7.如權(quán)利要求1或6所述的泥頁巖類柱狀樣品取樣裝置，其特征在于:所述樣品固定機構(gòu)包括底座以及底座上的夾持機構(gòu)。
8.如權(quán)利要求7所述的泥頁巖類柱狀樣品取樣裝置，其特征在于:所述樣品固定機構(gòu)下設(shè)置有集液槽，所述集液槽包括I個底板和3個圍板，3個圍板置于底板的三邊，形成一個開口，所述集液槽的開口與冷卻液循環(huán)機構(gòu)相連。
【專利摘要】本實用新型公開了一種泥頁巖類柱狀樣品取樣裝置，它包括樣品固定機構(gòu)、取芯筒、冷卻液循環(huán)機構(gòu)，以及帶動取芯筒左右、上下移動的進給機構(gòu)；所述取芯筒包括帶冷卻液進出口的筒體、以及筒體兩側(cè)的導流槽，所述筒體的冷卻液出口與導流槽相通，所述筒體的冷卻液進口通過管道與冷卻液循環(huán)機構(gòu)相連，所述導流槽通過導流管與冷卻液循環(huán)機構(gòu)連接；所述冷卻液為液體石蠟。本實用新型不僅能順利取出柱狀泥頁巖，而且具有冷卻液收集循環(huán)功能，使冷卻液得到收集并循環(huán)利用，節(jié)能又環(huán)保。
【IPC分類】E21B25-00, E21B49-02
【公開號】CN204552660
【申請?zhí)枴緾N201520147460
【發(fā)明人】汪慶, 陳文峰, 魯玉玲, 朱新民, 邵明
【申請人】中國石油化工股份有限公司江漢油田分公司勘探開發(fā)研究院
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年3月16日