Колонковый снаряд

 

КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД, содержа-; щий керноприемиик, сое,1ишенный посредством переходника с буроврй колонной,, кольцевой породоразрушающий наконечник и кернорватели в виде установленных на разной высоте подвижных кернозахватов, связанных тягами с приводом перемещения и взаимодействующих с клиньями, закрепленными внутри керноприемника, отличаю щ и ii с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы , привод перемещения вьшолнен в виде расположенного внутри керноприемника подвижного куполообразного элемента с центральным отверстием, при этом керноприемник образован группой вертикальных труб, закрепленных по окружности кольцевого породоразрушающего наконечника, а подвиж-ные кернозахваты шмеют форму установленных на трубах втулок с внутренней наклонной поверхностью . (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09). Ш) 51)ф E 21 В 2500 724

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3755865/22 — 03 (22) 22.06.84 (46) 30.12.85. Бюл. М 48 (71) Всесоюзный ордена Ленина проектноизыскательский и научно-исследовательский инеппут Тидропроект" им., С. Я. Жука (72) С. H. Гольцов, Ю. А. Белозеров и А. Б. Чекмарев (53) 622.243.64 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 617578, кл. Е 21 В 25/00, 1977.

Авторское свидетельство СССР )Р 1048121, кл. Е 21 0 1/06, 1982. . (54) (57) КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД, содержа- щий керноприемник, соединенный посредством переходника с буровой колонной, кольцевой породораэрушающий наконечник и кернорватели в виде установленных на разной высоте подвижных кернозахватов, связанных тягами с приводом перемещения и взаимодействующих с клиньями, закрепленными внутри керноприемника, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности рабо. ты, привод перемещения выполнен в виде расположенного внутри керноприемника подвижного куполообразного элемента с центральным отверстием, при этом керноприемник образован группой вертикальных труб, закрепленных по окружности кольцевого породоразрушающего наконечника, а подвижные кернозахваты имеют форму установленных на трубах втулок с внутренней наклонной поверхностью .

1201485 2

Изобретение относится к горному делу, к средствам для бурения скважин (горных выработок) с извлечением керна.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности работы

На фиг. 1 изображен колонковый снаряд предлагаемой конструкции, общий вид; на фиг. 2 — узел I на фиг. 1; на фиг. 3— узел II на фиг. 1.

Колонковый снаряд состоит из переходника 1, кольцевого породоразрушающего наконечника 2 и связанного с ними керноприемника 3. Снаряд йодсоединен к буровой колонне 4 с помощью переходника 1. ПородоразрушаюКий наконечник 2 выполнен в виде резцов 5, закрепленных на опорном кольце 6 керноприемника 3. Керноприемник

3 образован группой вертикальных труб 7, закрепленных по окружности наконечника 2, причем диаметр труб 7 меньше ширинтя опорного кольца 6, а длина их больше длины извлекаемого керна не менее чем в 2 . раза. В переходнике 1 и опорном кольце

6 выполнены промывошые каналы (не показаны), соединенные с трубами 7.

Внутри керноприемника 3 на трубах 7

В установлен с возможностью осевого переме- . щения подвижный куполообразный элемент

8 с центральным отверстием 9, являющийся приводом перемещения подвижных кернозахватов 10 кернорвателей, выполненных в виде расположенных на разной высоте механизмов с втулками, имеющими внутреннюю наклонную поверхность 11, и установленных па трубах с возможностью продольного и по перечного перемещений относительно клиньев

12. Втулки, в свою очередь, связаны тягами

13 с куполообразным элементом 8 и расположены на разной высоте за счет неравенства длины тяг.

Клинья 12 также расположены на разных уровнях, поднимающихся по винтовой лилии по ходу вращения колонковой трубы. Куполообразный элемент 8 установлен на трубах 7 посредством втулок 14, Колонковый снаряд работает следующим образом.

В опушенный на забой скважины на буровой колонне 4 колонковый снаряд начинают подавать промывочную жидкость, которая

1О

50 через буровую колонну 4, переходник 1, трубы 7 и породоразрушающий наконечник

2 поступает на забой скважины и образует восходящий поток, Этот поток, двигаясь внутри открытого керноприемника 3, выходит на дневную поверхность. Под действием энергии восходящего потока жидкости расположенный внутри керноприемника 3 куполообразный элемент 8 с шарнирными тягами

13 и кернозахватами 10 за счет парашютного эффекта займет верхнее крайнее положение в керноприемнике 3. Для гарантированного процесса подъема куполообразного элемента 8 в определенных параметрах восходящего потока жидкости подбирают центральное отверстие

9 соответствующего диаметра. После подъема элемента 8 включают вращение и начинают процесс обыпгого колонкового бурения. После того, как керн выбурен примерно на

1/2 высоты трубы 7, т. е. на такую высоту, чтобы керн не дошел до места расположения кернозахватов 10 при расположении куполообразного элемента 8 s верхнем положении, вращение снаряда и подачу промы:-. ночной жидкости прекращают. В это время под действием силы тяжести куполообразный элемент 8 в керноприемнике Зопускается кернозахваты 10 проходят между керном и трубами 7 и заходят на клинья 12, Затем с помощью какого-то поверхностного устройства, например ледебки бурового станка, на колонковый снаряд передают усилие . вверх. При этом клинья 12 вместе с колонковым снарядом начинают двигаться вверх, скользя по кернозахватам 10. Последние перемещаются в поперечном направлении, прижимая их к керну со всех сторон по винтовой линии, причем прижатие кернозахватов

10 тем больше, чем больше усилие вверх.

Одновременно с этим вертикальное усилие по винтовой линии передается на керн, который в нижнем сечении растягивается, что значительно уменьшает силу сопротивления материала керна на срез. После растяжения керна включают вращение колонкового снаряда и достаточно легко срывают керн.

После срыва керна колонковый снаряд с ним извлекают из скважины. Для извлечения керна куполообразный элемент 8 с кернозахватами 10 свободно поднимается и керн полностью освобождается от заклинивания, 1201485

Фиг.2

Составитель В, Акслер

Техред А.Ач Корректор Г. Решетник

Редактор Л. Повхан

Заказ 797б/32

Тираж 539 Подписное

ВНИИНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4