Электробур для бурения скважин во льду

 

Лв 12762!)

Класс 5а, 18„в

5а, 9,„

5Ь, 21о1

СССР

СПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СБИ,цЕТЕЛЫ ТВУ

1"

i . i1 1 i и 1

1 ",f.и1.3тf 1, т

Н. И, Барков

ЭЛЕКТРОБУР ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИИ ВО ЛЬДУ

Заявлено 10 августа 1959 r. за № 636132/22 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Чипистров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» ¹ 8 эа 1960 г.

Предлагаемое изобретение относится к области бурения скзажпн в условиях мощного ледяного покрова.

Для бурения скважин в снежно-ледяных толщах приме я1отся " fройства, в основу которых положен »принцип механиче:кого нлн теплового разрушения (т. е. плавления) льда. Источниками теп. а B таких устройствах являются нагретая вода, пар, электрическая энергия. Опыт

Нх применения показал, что при налич1ги в снежно-ледяной породе пористости, процесс проплавления идет довольно быстро, со скоростью до

1,5 — 2 и/ч. Однако с накоплением воды в забое плавление льда прпoтанавливается, TBK как образовавшаяся В02 создает прекрасный TQ.! 70обмен и все тепло, отдаваемое нагревателем, расходуется на нагреваННе окружающе11 массы льда, а погружение нагревателя В лед практ 1чески прекращается.

Предлагаемое устройство устраняет эти недостатки тем, что, с целью увеличения скорости проходки, применен электробур, имеющий колонковую трубу, снабженную приспособлением для захвата керна, кольцевым электронагревательным элементом и водоотводным патрубком.

На чертеже схематически изображен погружной скважинный снаряд в разрезе, Устройство состоит из погружного скважинного снаряда, кабеля, подъемного механизма и источника электроэнергии.

Погружной скважинный снаряд состоит из следующих основных деталей: коронки электронагревателя 1 с кольцевым электронагревательным элементом 2, имеющим отверстия 8 водооткачиваюШей с1стемы; колонковой трубы 4, в корпусе которой расположены кернозахватыва1о. щее устройство 5 и контакты сигнального устройства 6; водоотводного

¹ 127629 патрубка с элементом 7 подогрева; водосборного резервуара 8 с элементом 9 подогрева; насоса 10; электродвигателя 11; реле 12 для дистанционного включения и Выключения электродвигателя 11 li 3 10KTI)о нагрсвательного элемента 2.

В качестве кабеля наиболее подходящим является каротажпый кабель марки КТШ-0,6 (кабель трехжильпый шланговый с номинальным разрывным усилием 0,6 т). В качестве подъемного механизма могут быть использованы различные типы каротажных лебедок и подъемников.

Скважинньш снаряд устанавливают: . "T кальяо на поверхности (льда, (ирна, снега), По кабелю подастся I:;: -.ðÿæåíèå на электронагревательный элемент 2. Одновременно приводится в действие электродыгатель 11 с насосом 10 и включаются элементы 7 н 9 подогрева воды.

Насос 10 создает разрежение и вода, ооразующаяся при плавлении льда электронагревательным элементом 2, удаляется из зоны плавления через всась;вающпе отверстия 3, водоотводный патрубок и сливается в водосборный резервуар 8. По истечении определенного времени (в случае, если колонковая труба имеет длину 2 и и скорость погружения снаряда в лед 0,1 л/яин, это время будет равно 20 вин) ледяной керн заполняет колонковую трубу 4, на мгновение размыкаются контакты сигнального устройства б и зажигается сигнальная лампа. Затем действие лебедки подъемного механизма прекращается и некоторое время снаряд выдсрживается на данном уровне. За это время стержень льда оплавляется у своего основания. B этом месте у него уменьшается механическая прочность. При помощи ксрнозахватывающего устройства б образец льда отрывается, а извлеченный на поверхность снаряд освобождают от захваченного образца льда и собранной талой воды и вновь погружают в скважину.

Предмет изобретения

1. Электробур для бурения скважин во льду, снабженный электродвигателем и электронагревателем, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения скорости бурения, элсктробур имеет колонковую труоу, в нижней части которой помещено приспособление для захвата керна и кольцевой электронагревательный элемент, 2. Электробур по п. 1, отл и ч а ю щи и ся тем, что в колонковой трубе установлен водоотводный патрубок, конец которого помещен в водосборном резервуаре, работающем под разрежением, созданным:насосом.