【技术实现步骤摘要】
一种用于保压取心工具的球阀密封装置和方法
[0001]本专利技术涉及油气勘探和开采
，尤其涉及一种用于保压取心工具的球阀密封装置和方法。
技术介绍
[0002]在油气田勘探开发过程中，通过钻井取心获取地层岩心资料对储层物性和资源量进行精细评价是科学指导油气开发的重要手段。到目前为止，用于石油与天然气的钻井取心工具主要包括以下几类：常规取心工具、长筒取心工具、密闭取心工具等。采用以上取心工具获取的岩心，由于没有压力保护和密封措施，起钻过程中油气组分大量损失，导致无法准确获取油层孔、渗、饱等测试数据。
[0003]为了解决钻井取心过程中难以取全、取准地层资料的问题，可通过保压取心方式尽量减小误差。保压取心过程中，地层压力可得以较好的保存，岩心中的油气组分不会散失，损失气量可以忽略。在天然气水合物、页岩气勘探实际应用中均体现出“保油、保气”的显著优势，保压取心技术已经越来越受到地质学家们的重视。
[0004]由于保压取心工具的保压性能主要取决于密封装置的密封性和承压能力，该密封装置要求在高压甚至超高压环境下维...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于保压取心工具的球阀密封装置，其特征在于，包括：取心钻头(1)，所述取心钻头(1)的底端设有轴向第一通孔(11)，所述取心钻头(1)的侧壁设有第一轴孔，所述第一轴孔内固定连接悬挂转轴(12)的第一端；外筒(2)，所述外筒(2)连接于所述取心钻头(1)的顶端；球阀座(3)，所述球阀座(3)设于所述取心钻头(1)的底部，所述球阀座(3)的底端设有轴向第二通孔(31)，侧壁设有第二轴孔；所述第一通孔(11)与所述第二通孔(31)同轴且连通设置；球阀(4)，所述球阀(4)设于所述球阀座(3)内，所述球阀(4)设有轴向相互贯通的上通孔(41)和下通孔(42)，所述球阀(4)的两侧设有第三轴孔(43)，所述下通孔(42)与所述第二通孔(31)同轴且连通设置；所述悬挂转轴(12)的第二端依次穿设在所述第二轴孔和所述第三轴孔(43)内以对所述球阀(4)轴向限位；密封仓(5)，所述密封仓(5)位于所述外筒(2)内且所述密封仓(5)的底端坐落在所述球阀座(3)的顶端端面上，所述密封仓(5)的底端对称设置两个拉杆(56)，两个所述拉杆(56)嵌入所述球阀(4)内以限定所述球阀(4)的转动；岩心爪座(6)，所述岩心爪座(6)的底端贯入所述上通孔(41)内并与所述下通孔(42)的端面相抵接以限定所述球阀(4)的轴向位移和转动；连接套(7)，所述连接套(7)的顶端穿过所述密封仓(5)的顶端连接于内筒(9)，所述连接套(7)的底端穿设在所述岩心爪座(6)内并固定连接所述岩心爪座(6)，所述连接套(7)、所述岩心爪座(6)与所述密封仓(5)之间形成第一环形腔(51)；所述密封仓(5)上侧壁上设有注气孔(58)，所述注气孔(58)连通所述第一环形腔(51)，所述注气孔(58)内设有单流阀(53)；活塞(8)，所述活塞(8)套设在所述岩心爪座(6)的外侧并通过剪切销钉(61)连接所述岩心爪座(6)，所述活塞(8)的底端与所述球阀(4)之间存在第一间隙，所述活塞(8)的顶端止抵于所述密封仓(5)和所述岩心爪座(6)，所述活塞(8)、所述密封仓(5)和所述岩心爪座(6)之间形成第二环形腔(52)，所述活塞(8)的顶端端面通过所述第二环形腔(52)连通所述第一环形腔(51)。2.根据权利要求1所述的用于保压取心工具的球阀密封装置，其特征在于，所述第一轴孔具有内螺纹，所述悬挂转轴(12)的第一端具有外螺纹，所述悬挂转轴(12)与所述第一轴孔螺纹连接固定。3.根据权利要求1所述的用于保压取心工具的球阀密封装置，其特征在于，所述球阀(4)上设有限位槽(45)，所述限位槽(45)与所述上通孔(41)的轴线之间呈45
°
夹角，所述拉杆(56)嵌入所述限位槽(45)内。4.根据权利要求3所述的用于保压取心工具的球阀密封装置，其特征在于，两个所述拉杆(56)的相对内侧分别设...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏洋，闻丽，张国丽，施连海，白冬青，李晴，王子臣，刘兴欣，王西贵，吴昭，高海军，王皓地，
申请(专利权)人：中国石油集团长城钻探工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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