SU1661394A1 - Боковой керноотборник - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горному делу, к средствам дл  отбора образцов горных пород из стенок скважины. Целью изобретени   вл етс  повышение выхода керна и эффективности отбора проб керна. Боковой керноотборник содержит корпус с распорным механизмом и направл ющим гнездом, в котором расположен колонковый бур (КБ), кинематически св занный узлом вращени  с погружным двигателем. Узел вращени  подвижно закреплен в направл ющем гнезде и выполнен в виде клапана в нагнетательном канале, по которому производитс  подача промывочной жидкости в КБ. Коаксиально КБ в узле вращени  установлен гидроцилиндр подачи, а собственно КБ на расположенном внутри корпуса конце выполнен с радиальными отводными каналами, клапанной манжетой, закрывающей каналы с внешней стороны, и с керноприемным свободновис щим эластичным рукавом, при этом продольна  ось КБ ориентирована кверху над острым углом к произвольной оси корпуса. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к горному делу, к средствам дл  отбора образцов горных пород из стенок скважины.

Целью изобретени   вл етс  повышение выхода керна и эффективности отбора проб керна.

, На фиг. 1 показан боковой керноотборник в исходном положении, разрез; на фиг.2 - то же, в положении бурени .

Боковой керноотборник содержит корпус 1 с распорным механизмом в виде башмака 2 и взаимодействующей с ним эластичной оболочки 3. Корпус 1 имеет направл ющее гнездо 4, в котором расположен колон-ковый бур 5 с узлом 6 вращени , кинематически св зывающим бур 5 через шестерню 7 и карданный вал 8 с погружным

двигателем, например героторным, образованным статором 9 с винтовым полым ротором 10. Статор 9 подпружинен пружиной 11 и имеет радиальные каналы 12. Ротор 10 установлен на подшипнике 13. а в верхней части выполнен с седлом 14 под сбросовый клапан 15 и с отверсти ми 16 дл  прохода промывочной жидкости,

Узел 6 вращени  вместе с шестерней 17 закреплен подшипниками 18 в направл ющем гнезде 4 с возможностью ограниченного продольного перемещени  и выполнен в виде клапана в нагнетательном канале 19 дл  подачи промывочной жидкости в колонковый бур и удалени  шлама. Внутри узла 6 вращени  коаксиально колонковому буру 5 размещен гидроцилиндр 20 подачи с поршнем 21 на буре 5, при этом бур 5 кинематиО

а

со ю

чески св зан с узлом вращени  шпонкой 22 и зафиксирован стопорным кольцом 23.

Колонковый бур 5 на расположенном внутри корпуса конце выполнен с радиальными отводными каналами 24, имеющими клапанную манжету 25, закрывающую их с внешней стороны. На этом же конце бура имеетс  керноприемна  часть в виде свободновис щего эластичного рукава 26 с заглушкой 27, при этом продольна  ось ко- лонкового бура 5 ориентирована кверху под острым углом к продольной оси корпуса 1.

В исходном положении узел вращени  прикреплен к корпусу 1 срезным штифтом 28 и перекрывает канал 19. Статор 9 установлен в промежуточной втулке 29 с каналом 30 дл  подачи жидкости в полость эластичной оболочки 3. Колонковый бур оснащен коронкой 31, защищенной пробкой 32 и кернорвателем 33.

Боковой керноотборник работает следующим образом.

Боковой керноотборник устанавливают над двигателем или долотом, при этом он свободно пропускает поток промывочной жидкости при бурении скважины. Возможно применение предлагаемого устройства на бурильных трубах в пробуренной скважине.

По окончании бурени  снар д с керно- отборником устанавливают в точке отбора керна, а в бурильные трубы бросают сбросовый клапан 15 и включают циркул цию промывочной жидкости. От перепада давлени  статор 9 и ротор 10 перемещаютс  в промежуточной втулке 29 вниз и сжимают пружину 11. Каналы 30 и 12 совмещаютс , промывочна  жидкость раскрывает оболочку 3, котора  выдвигает башмак 2. Корпус 1 башмаком 2 прижимаетс  к противоположной стенке скважины стороной, где находитс  направл ющее гнездо 4.

Промывочна  жидкость начинает вращать ротор 10 в статоре 9. Вращение карданным валом 8 через шестерни 7 и 17 передаетс  узлу 6 вращени , в результате чего.срезаетс  штифт 28. Узел 6 отходит от гнезда 4, и промывочна  жидкость начинает поступать через канал 19 к коронке 31. После срезани  штифта 28 от центробежной силы стопорное кольцо 23 слетает с бура 5 и он под действием перепада давлени  на поршень 21 начинает перемещатьс  ваерх, создава  осевую нагрузку на коронку 31.

Вращением и подачей вверх бура 5 с коронкой 31 выбуриваетс  из стенки скважины керн. При бурении промывочна  жидкость через канал 19 поступает к коронке 31 и

проходит между керном и буром 5 к каналам 24. Через каналы 24, отжима  клапанную манжету 25, промывочна  жидкость поступает в бурильные трубы. Шлам большим размером поступает в рукав 26. После перемещени  поршн  21 в верхнее положение в гидроцилиндре 20 подачи углубление коронки 31 останавливаетс . Подача промывочной жидкости прекращаетс , эластична  оболочка 3 занимает прежнее положение и

башмак 2 входит в корпус 1.

Одновременно с прекращением промывки бурильные трубы опускаютс , кернорвателем 33 керн отрываетс . Оторванный керн перемещаетс  вниз в рукав

26. Если керн остаетс  в кернорвателе 33, то при следующем выбуривании он вытесн етс  в рукав новым керном.

После подъема устройства к следующей точке процесс повтор етс .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Боковой керноотборник, содержащий корпус с распорным механизмом и с направл ющим гнездом,расположенный в направл ющем гнезде колонковый бур, кинематически св занный с погружным двигателем узлом вращени  и с гидроцилиндром подачи, нагнетательный канал дл  подачи промывочной жидкости в колонковый бур, отличающийс  тем, что, с целью повышени  выхода керна и эффективности отбора проб керна, узел вращени  колонкового бура закреплен в направл ющем гнезде с возможностью ограниченного

   продольного перемещени  относительно гнезда и выполнен и виде клапана в нагнетательном канале, гидроцилиндр подачи установлен коаксиально колонковому буру в узле вращени , а колонковый бур выполнен

   с радиальными отводными каналами на расположенном внутри корпуса конце, имеющими клапанную манжету, закрывающую их с внешней стороны, и с керноприемной частью в виде свободновис щего на расположенном внутри корпуса конце эластичного рукава, при этом продольна  ось колонкового бура ориентирована кверху под острым углом к продольной оси корпуса.

   fln.1

   13 Я 1{ Н

   Я Фиг.2