[发明专利]一种内涂层岩心管

说明书

技术领域

本发明属于矿产勘探作业工具技术领域，具体涉及一种内涂层岩心管。

背景技术

在能源、矿产资源勘探开发领域中，钻探取心获取地质资源信息是目前最可靠最直接的手段；但是，现有钻探取心过程中，岩石自钻头进入岩心管后，坚硬、破碎的岩石经常发生堵塞而造成频繁提钻或打捞岩心，致使钻探施工效率低、成本高。

发明内容

本发明设计了一种内涂层岩心管，其解决了现有岩心管受岩石堵塞而造成频繁提钻或打捞岩心的问题。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：

一种内涂层岩心管，包括岩心管基体；岩心管基体两端设有连接螺纹；岩心管基体的内表面设有涂层；岩心管基体由冷拔无缝钢管制成。

进一步地，涂层有不同于岩心管基体的材料制成。

进一步地，涂层采用高硬度和高耐磨性的合金材料制成。

进一步地，合金材料包括：W-Ni-Co、W-Ni-Fe、W-Ni-P以及WC中的一种或多种组成。

进一步地，涂层通过电镀、化学镀或热喷涂的方法形成。

进一步地，涂层的厚度为0.01mm至0.2mm。

进一步地，内涂层岩心管通过所述连接螺纹与井下钻具或钻头连接。

进一步地，岩心管基体的长度可以为20cm-30m，其内径可以为30cm-500cm。

该内涂层岩心管结构具有以下有益效果：

本发明通过特制的高硬度、高耐磨性材料，经特殊的涂层工艺涂覆于岩心管基体的内表面，形成岩心管内表面涂层，提高岩心管内表面光洁度和硬度，在不改变钻探工艺前提下，减少破碎岩心在岩心管内的卡堵，具有长寿命、低成本和使用方便的特点，能有效解决勘探取心作业中破碎地层取心回次长度短、岩心管寿命低的问题，大幅提高施工效率。

附图说明

图1：本发明一种内涂层岩心管结构示意图；

图2：本发明一种内涂层岩心管剖视图。

附图标记说明：

1—岩心管基体；2—连接螺纹；3—涂层。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明做进一步说明：

图1和图2示出一种内涂层岩心管，包括岩心管基体1；岩心管基体1两端设有连接螺纹2；岩心管基体1的内表面设有涂层3；其中，岩心管基体1通常选用优质的冷拔无缝钢管，如DZ60冷拔钢管，钢号：45MnMoB；涂层3由不同于岩心管基体1的材料制成，其主要为高硬度、高耐磨性的钨基合金材料制成，其成分具体为：

（1）W-Ni-Co 质量比为30%；

（2）W-Ni-Fe 质量比为40%；

（3）W-Ni-P质量比为10%；

（4）WC质量比为20%。

进一步地，根据钻探施工需要，内涂层岩心管的长度可以为20cm-30m，其内径可以为30cm-500cm。

采用上述方案，在钻探取心过程中，使得岩心管内表面的涂层3表面硬度高，防止坚硬、破碎岩石刻划岩心管内表面；使得岩心管内表面涂层3表面光洁度高，减小岩心通过阻力；使得岩心管内表面涂层3耐磨性好，增加使用寿命；使得内涂层岩心管内表面涂层厚度小，使用通用工艺技术规范，在钻探取心过程中无需改变现场钻探工艺技术，方便快捷。

优选地，结合上述方案，本实施例中，涂层3可以通过电镀、化学镀或热喷涂的方法形成；涂层材料和方法的选择主要依据钻探施工工艺和钻遇岩层性质而决定；在深孔针对极硬且破碎的石英岩、花岗岩等岩层，采用热喷涂WC涂层，一般地层可选用电镀或化学镀涂层；涂层3制造过程中，优选细晶粒度材料和精细化涂层工艺技术，提高涂层3的表面光洁度。

优选地，结合上述方案，如图1、图2所示，涂层3的厚度根据实际需要可选为0.01mm至0.2mm。

优选地，结合上述方案，如图1、图2所示，内涂层岩心管通过连接螺纹2与井下钻具或钻头连接。

本发明通过特制的高硬度、高耐磨性材料，经特殊的涂层工艺涂覆于岩心管基体的内表面，形成岩心管内表面涂层，提高岩心管内表面光洁度和硬度，在不改变钻探工艺前提下，减少破碎岩心在岩心管内的卡堵，具有长寿命、低成本和使用方便的特点，能有效解决勘探取心作业中破碎地层取心回次长度短、岩心管寿命低的问题，大幅提高施工效率。

上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。