[發明專利]保壓巖芯轉移裝置及方法

有效

• 申請號: 201810037584.8
• 申請日: 2018-01-16
• 公開（公告）號: CN108266147B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 高明忠;彭高友;張建國;呂有廠;王滿;汪文勇;劉強;陳海亮;陸彤
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: E21B25/00
• 分類號: E21B25/00;E21B34/06;E21B47/00;E21B49/02
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 葛啟函

1.保壓巖芯轉移裝置，其特征在于，包括轉移艙(11)，轉移艙(11)為兩端開口的中空腔體，轉移艙(11)的前端及后端分別通過密封墊圈(8)與轉接管(7)相連，轉移艙(11)內設置有巖芯室(10)和支撐架(9)，支撐架(9)的一端與巖芯室(10)外壁固定連接，其另一端通過滑輪(20)與轉移艙(11)內壁相連，以使得巖芯室(10)能夠在轉移艙(11)內滑動，轉移艙(11)前端的轉接管(7)內設置有翻板閥(4)及與其相連的驅動機構(5)，轉移艙(11)后端的轉接管(7)通過快速連接器(6)與密封閥相連，密封閥的另一端連接有轉接頭，密封閥在驅動機構作用下運動從而實現轉移艙(11)的密封；轉移艙(11)還與壓力平衡控制單元(18)相連，壓力平衡控制單元(18)包括截止閥、安全閥(12)、蓄能器(14)以及壓力表(15)，壓力表(15)與轉移艙(11)相連，蓄能器(14)通過截止閥與轉移艙(11)相連，截止閥的又一端與安全閥(12)相連，蓄能器(14)用于對轉移艙(11)進行壓力補償；

還包括后推拉桿(21)，后推拉桿(21)的一端與負壓吸盤(19)的頂端相連，通過將負壓吸盤(19)底端吸附在巖芯室內的巖芯上，在后推拉桿(21)的作用下能夠將巖芯從轉移艙(11)中拉出；

還包括前推拉桿(1)及保真艙(3)，保真艙(3)的一端設置有與前推拉桿(1)相適配的開孔，另一端通過快速連接器(6)與轉移艙(11)前端的轉接管(7)相連；保真艙(3)的另一端內側設置有翻板閥，保真艙(3)內還設置有驅動機構，驅動機構與翻板閥相連，前推拉桿(1)通過開孔與保真艙(3)內的巖芯推擋器(2)相連，以便將巖芯由保真艙(3)推向轉移艙(11)。

2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，巖芯室(10)與轉移艙(11)皆為中空圓柱體，且二者內壁皆為光滑面，在支撐架(9)的作用下巖芯室(10)能夠在轉移艙(11)內自由軸向滑動。

3.如權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述截止閥為三通截止閥(13)，蓄能器(14)內充入高純度惰性氣體，其下端與三通截止閥(13)的一端相連，三通截止閥(13)的另外兩端分別與安全閥及轉移艙(11)相連，安全閥(12)的另一端連接有氣體收集裝置。

4.如權利要求3所述的裝置，其特征在于，還包括與轉接頭相適配的轉接頭密封套(17)；密封閥為密封球閥(16)，其內部設置有直徑稍大于巖芯的圓柱形孔槽，通過控制密封球閥(16)的轉動能夠控制轉移艙(11)的啟閉。

5.基于如權利要求4所述的保壓巖芯轉移裝置的轉移方法，其特征在于，包括以下步驟：

A.將裝有巖芯的保真艙通過快速連接器與轉移艙前端的轉接管相連；

B.關閉密封球閥，在驅動機構作用下打開轉移艙前端的轉接管內的翻板閥，通過壓力平衡控制單元向轉移艙內補壓，直至轉移艙內壓力與保真艙內壓力相同；

C.打開保真艙內的翻板閥，調節巖芯室移動到轉移艙內靠近保真艙的一端，使兩個帶壓艙體相連通，通過前推拉桿將巖芯在全程帶壓的環境下推入巖芯室；

D.巖芯完全進入巖芯室后，卸下前推拉桿，調節巖芯室到最初的位置，關閉轉移艙內的翻板閥，進行巖芯后續保存或轉移操作；卸下保真艙。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，步驟A前還包括深部取芯工作結束后，在保真艙內的翻板閥關閉的情況下，巖芯密閉存放于巖芯推擋器與翻板閥之間。

7.如權利要求5所述的方法，其特征在于，還包括巖芯取出步驟，具體為，打開轉移艙后端的密封球閥，將與后推拉桿連接的負壓吸盤吸附在巖芯上，將巖芯從巖芯室中拉取出來。

8.如權利要求5所述的方法，其特征在于，步驟D中還包括隨時根據壓力表利用壓力平衡控制單元調節轉移艙內壓力。