[发明专利]依靠磁力触发实现保压的取心设备

说明书

本发明涉及依靠磁力触发实现保压的取心设备，属于保压取心技术领域，包括外筒、岩心筒和翻板阀，所述翻板阀包括阀座和阀瓣，所述翻板阀安装在外筒内，所述阀瓣上设有第二磁性件，所述外筒上对应所述第二磁性件的位置安装有对所述第二磁性件产生排斥力的第一磁性件。本发明将给阀瓣提供初始闭合动力的弹簧更换为磁性件，磁体相斥产生的排斥力远远大于弹簧产生的弹力，在初始阶段磁体之间产生的磁势能量较大；并且，由于阀瓣被岩心筒限位，使得磁性势能产生的能量积聚故在失去岩心筒限位后，该能量将彻底转化为阀瓣的动能，使得阀瓣获得较大的动能，从而保证其克服重力或摩擦力迅速闭合，防止阀瓣侧翻，利于保证保压舱的密封性能。

技术领域

本发明涉及保压取心技术领域，尤其涉及依靠磁力触发实现保压的取心设备。

背景技术

深部岩石的物理力学以及化学生物等特性与其所处原位环境条件密切相关，取心过程的原位环境损失将导致岩心的理化性质和力学性质失真且不可逆转，其攻关的核心与关键是如何获取深部环境条件下的原位岩心，并在原位保真状态下进行实时加载测试与分析。

目前的原位保真取心装置，利用钻具钻取岩心后将岩心存储在保真舱中，然后通过保真舱保压控制装置对样品进行保压密封。

保真舱保压控制装置包括保压阀，保压阀有球阀、翻板阀等。当岩心筒提升到一定高度后，翻板阀可自动关闭。目前翻板阀的关闭主要依靠弹力触发。弹力触发只能在竖直下钻时应用，且弹簧产生的弹性势能较小，在钻机水平钻进或者竖直向上钻进时，弹簧弹性势能不足以提供足够的能量使得阀瓣克服摩擦力或者重力旋转闭合，存在因阀瓣侧翻导致密封失效等问题。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题提供依靠磁力触发实现保压的取心设备。

本发明通过下述技术方案实现：

依靠磁力触发实现保压的取心设备，包括外筒、岩心筒和翻板阀，所述翻板阀包括阀座和阀瓣，所述翻板阀安装在外筒内，所述阀瓣上设有第二磁性件，所述外筒上对应所述第二磁性件的位置安装有对所述第二磁性件产生排斥力的第一磁性件。

优选地，第一磁性件和第二磁性件为永磁体。

进一步的，所述阀座上有用于对所述第二磁性件产生吸力的第三磁性件。

优选地，所述第三磁性件为永磁体。

优选地，阀瓣由顺磁材料制造。

进一步优选地，阀瓣材质为铁。

优选地，阀座由铁低磁导率材料制作。

进一步优选地，阀座材质为不锈钢。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明将给阀瓣提供初始闭合动力的弹簧更换为磁性件，磁体相斥产生的排斥力远远大于弹簧产生的弹力，在初始阶段磁体之间产生的磁势能量较大；并且，由于阀瓣被岩心筒限位，使得磁性势能产生的能量积聚故在失去岩心筒限位后，该能量将彻底转化为阀瓣的动能，使得阀瓣获得较大的动能，从而保证其克服重力或摩擦力迅速闭合，防止阀瓣侧翻，利于保证保压舱的密封性能。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。

图1是岩心筒位于阀座中时的示意图；

图2是翻板阀关闭时的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。