Керногазонаборник

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при бурении скважин с отбором герметизированного керна. Керногазонаборник состоит из корпуса, к которому присоединены буровая коронка и переводник. Фасонная муфта размещена в осевом канале переводника. На внутренней поверхности переводника и на ответной ей наружной поверхности фасонной муфты выполнены взаимно чередующиеся осевые выступы и пазы, образующие шлицевое соединение. Внутри корпуса установлен кожух и съемное керноприемное устройство. Оно состоит из керноприемной трубы с верхним и нижним узлами герметизации, имеет возможность осевого возвратно-поступательного перемещения относительно кожуха, основания и нажимной втулки. Основание и направляющая втулка установлены снаружи керноприемной трубы. Внутри керноприемной трубы размещены кернорватель и поршень, который может перемещаться в осевом направлении относительно керноприемной трубы. В осевом канале поршня установлена обойма с обратным клапаном. Верхний конец керноприемной трубы соединен со ступенчатой втулкой, имеющей осевой канал. Взаимодействующие между собой поршень с обратным клапаном и ступенчатая втулка образуют верхний узел герметизации. Нижний узел герметизации состоит из размещенных в осевом канале основания верхнего и нижнего седел, а также поворотного шарового запорного органа со сквозным осевым каналом. Шаровой запорный орган имеет форму шара с двумя срезанными с противоположных сторон шаровыми сегментами. На плоскостях среза установлены ограничительные пальцы. Для размещения пальцев в основании и в направляющей втулке выполнены сквозные фигурные пазы. Максимальный наружный диаметр керноприемной трубы выполнен меньшим, чем внутренний диаметр сквозного осевого канала в шаровом запорном органе. Повышается надежность и эффективность работы керногазонаборника, а также упрощается его обслуживание. 6 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при бурении скважин с отбором герметизированного керна. Возможность надежной герметизации отобранного керна непосредственно на забое скважины позволяет получить достоверную информацию о его природных физико-механических свойствах, газосодержании и т.д.

Известен керногазонаборник (1), предназначенный для отбора герметизированного керна из угольных отложений, который состоит из корпуса с буровой коронкой и переводником для присоединения бурильной колонны, керноприемной трубы, верхнего узла герметизации в виде подпружиненного клапана, нижнего узла герметизации в виде клапана-захлопки со свинцовым диском, приводного механизма для осевого перемещения керноприемной трубы и узла принудительного закрытия нижнего узла герметизации.

Однако вероятность безотказной работы известного керногазонаборника в скважине достаточно мала, а конструктивные особенности не позволяют добиться надежной герметизации отобранного керна.

Известно также устройство (2), предназначенное для отбора герметизированного керна, которое включает в себя корпус с буровой коронкой и узлом передачи вращения от бурильной колонны, который представляет собой соединенный с корпусом переводник и установленную внутри него фасонную муфту. В корпусе размещены: керноприемная труба с верхним узлом герметизации в виде ступенчатой втулки с осевым каналом, в котором установлен обратный клапан, кернорватель, поршень с осевым каналом, нижний узел герметизации в виде основания с осевым каналом, в котором размещены верхнее и нижнее седла, а также поворотный шаровой запорный орган со сквозным осевым каналом и с ограничительным пальцем. Кроме того, внутри корпуса установлен приводной механизм для осевого перемещения керноприемной трубы и для поворота шарового запорного органа, состоящий из полого хвостовика с радиальными окнами, направляющей втулки с осевым каналом и пружины. Указанное устройство может быть выбрано в качестве прототипа предлагаемого технического решения.

Недостатками известного устройства являются сложность его конструкции, низкая надежность и эффективность работы в процессе бурения с отбором керна, особенно из мягких, легкоразрушаемых горных пород (например, из угля).

Задачей предлагаемого технического решения является повышение надежности и эффективности работы керногазонаборника, а также упрощение его обслуживания.

Поставленная задача достигается в предлагаемом техническом решении тем, что керногазонаборник, включающий корпус, к которому присоединены буровая коронка и узел передачи вращения от бурильной колонны в виде соединенного с корпусом переводника и размещенной внутри него фасонной муфты, установленные внутри корпуса керноприемную трубу, связанную с верхним узлом герметизации в виде ступенчатой втулки с осевым каналом, в котором установлена обойма с обратным клапаном, нижний узел герметизации в виде основания с осевым каналом, в котором размещены поворотный шаровой запорный орган со сквозным осевым каналом и с основным ограничительным пальцем, а также верхнее и нижнее седла, приводной механизм для осевого перемещения керноприемной трубы и для поворота шарового запорного органа, состоящий из полого хвостовика с радиальными окнами, направляющей втулки с осевым каналом и основной пружины, кернорватель и поршень с осевым каналом, снабжен кожухом, который концентрично установлен между керноприемной трубой и корпусом, упорной втулкой, дополнительными пружиной и ограничительным пальцем, нажимной втулкой со сквозным осевым каналом, подшипниками, а также направляющими и фиксирующими винтами. Кожух выполнен в верхней части со сквозными осевыми пазами, а в нижней части - с внутренним кольцевым выступом. Основание выполнено с наружным и внутренним кольцевыми выступами, направляющая втулка - с верхним и нижним внутренними кольцевыми выступами, ступенчатая втулка - с кольцевой проточкой на наружной поверхности, а упорная втулка - со сквозными радиальными каналами. Эти каналы имеют на внутренней поверхности резьбу, ответную резьбе направляющих и фиксирующих винтов. Упорная втулка размещена между ступенчатой втулкой и кожухом, направляющие винты - в сквозных осевых пазах кожуха и в сквозных радиальных каналах упорной втулки, а фиксирующие винты - в наружной кольцевой проточке ступенчатой втулки и в сквозных радиальных каналах упорной втулки. В нижней части керноприемной трубы выполнен наружный кольцевой выступ, нижняя кромка которого может быть заостренной. Внутри керноприемной трубы, на уровне ее наружного кольцевого выступа, установлен кернорватель. Наружный кольцевой выступ керноприемной трубы размещен в осевом канале основания с возможностью взаимодействия своим верхним торцом с нижним торцом внутреннего кольцевого выступа основания. Внутри керноприемной трубы с возможностью осевого перемещения между кернорвателем и ступенчатой втулкой установлен поршень, в осевом канале которого размещена обойма с обратным клапаном. Верхняя часть поршня может быть выполнена в виде направляющего кольцевого выступа, который имеет возможность размещения в осевом канале ступенчатой втулки. Основание размещено в осевом канале направляющей втулки. Основная пружина установлена между кожухом и керноприемной трубой и может взаимодействовать с нижним торцом упорной втулки и с верхним торцом внутреннего кольцевого выступа кожуха. Дополнительная пружина размещена между направляющей втулкой и основанием и может взаимодействовать с верхним торцом наружного кольцевого выступа основания и с нижним торцом верхнего внутреннего кольцевого выступа направляющей втулки. Один из подшипников установлен между нижней частью основания и буровой коронкой, а другой - между верхней частью упорной втулки и нижним торцом полого хвостовика. Нижний конец кожуха и верхний конец направляющей втулки соединены между собой с помощью съемных установочных элементов, например, штифтов, а нажимная втулка связана с нижним концом основания. Шаровой запорный орган выполнен в виде шара, у которого с противоположных сторон срезаны два шаровых сегмента. Плоскости срезов параллельны оси сквозного осевого канала в шаровом запорном органе. На каждой из плоскостей среза с одинаковым эксцентриситетом относительно оси шарового запорного органа, перпендикулярной этим плоскостям, установлено по одному ограничительному пальцу. В направляющей втулке и в основании выполнены сквозные фигурные пазы, в которых размещаются ограничительные пальцы. Наружный диаметр кольцевого выступа керноприемной трубы меньше, чем диаметры сквозных осевых каналов в шаровом запорном органе и в нажимной втулке. Нажимная втулка может быть выполнена также с внутренним кольцевым выступом, который имеет возможность взаимодействия с нижней кромкой наружного кольцевого выступа керноприемной трубы. Керноприемная труба установлена внутри кожуха, основания и нажимной втулки с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения относительно них, а также относительно шарового запорного органа. Верхняя часть внутренней поверхности осевого канала переводника и ответная ей наружная поверхность фасонной муфты выполнены с взаимно чередующимися осевыми выступами и пазами, которые образуют между собой шлицевое соединение. На наружных поверхностях корпуса и переводника могут быть размещены центрирующие элементы.

Таким образом, предлагаемое техническое решение соответствует критерию "новизна".

Сравнительный анализ предлагаемого технического решения, проведенный по патентной и технической литературе, не только с прототипом, но и с другими известными техническими решениями в данной области техники, не выявил в них признаки, отличающие предложенное техническое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "изобретательский уровень".

Конструкция керногазонаборника поясняется чертежами, где: на фиг.1 и фиг. 2 показан общий вид керногазонаборника в различных вариантах его исполнения; на фиг. 3 - общий вид съемного керноприемного устройства.

Керногазонаборник состоит из полого цилиндрического корпуса 1. К нижнему концу корпуса 1 с помощью резьбы присоединена буровая коронка 2, которая имеет промывочные каналы для циркуляции бурового раствора.

К верхнему концу корпуса 1 присоединен переводник 3 со ступенчатым осевым каналом. В осевом канале переводника 3 с небольшим зазором установлена фасонная муфта 4. Внутренняя поверхность верхней части осевого канала переводника 3 и соответствующая ей наружная поверхность фасонной муфты 4 выполнены с взаимно чередующимися осевыми выступами и пазами, которые образуют между собой шлицевое соединение. С этой целью на внутренней поверхности верхней части осевого канала в переводнике 3 выполнены шлицы 5 (или могут быть установлены шпонки), а на наружной поверхности фасонной муфты 4 выполнены ответные шлицевые пазы 6, предназначенные для размещения в них шлицов 5 (или шпонок). В верхней части фасонной муфты 4 также выполнена резьба для присоединения бурильной колонны.

Верхний конец полого хвостовика 7 жестко соединен с фасонной муфтой 4. Нижний конец полого хвостовика 7 имеет наружный кольцевой выступ 8, в котором выполнены сквозные радиальные окна 9.

Внутри корпуса 1 концентрично размещены кожух 10, а также съемное (т.е. извлекаемое на поверхности) керноприемное устройство, имеющее верхний и нижний узлы герметизации.

Кожух 10 выполнен со сквозными осевыми пазами 11 в своей верхней части и с внутренним кольцевым выступом 12 в нижней части.

Керноприемное устройство включает в себя керноприемную трубу 13, нижняя часть которой выполнена с наружным кольцевым выступом 14, имеющим заостренную нижнюю кромку. Керноприемная труба 13 концентрично размещена внутри кожуха 10. Внутри керноприемной трубы 13 с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения относительно нее установлен поршень 15. Он выполнен с направляющим кольцевым выступом в своей верхней части и с осевым каналом, в котором установлена обойма с подпружиненным обратным клапаном 16.

Кернорватель 17 (например, лепесткового или иного типа) размещен внутри керноприемной трубы 13 на уровне выполненного на ней наружного кольцевого выступа 14.

С верхним концом керноприемной трубы 13 жестко связана ступенчатая втулка 18, которая выполнена с осевым каналом, а также с кольцевой проточкой 19 на наружной поверхности. В нижней части осевого канала ступенчатой втулки 18 размещены уплотнительные элементы для герметизации направляющего кольцевого выступа поршня 15, а в верхней части - клетка с подпружиненным обратным клапаном 20. Взаимодействующие между собой ступенчатая втулка 18 и поршень 15 с обратным клапаном 16 образуют верхний узел герметизации керноприемного устройства.

Наружный кольцевой выступ 14 керноприемной трубы 13 размещен внутри осевого канала основания 21, которое выполнено также с наружным 22 и внутренним 23 кольцевыми выступами. Керноприемная труба 13 имеет возможность осевого возвратно-поступательного перемещения относительно основания 21, при этом верхний торец наружного кольцевого выступа 14 керноприемной трубы 13 может взаимодействовать с нижним торцом внутреннего кольцевого выступа 23 основания 21.

Основание 21, в свою очередь, установлено в осевом канале направляющей втулки 24, размещенной внутри корпуса 1. На внутренней поверхности направляющей втулки 24 выполнены два кольцевых выступа: верхний 25 и нижний 26. Верхний торец нижнего внутреннего кольцевого выступа 26 направляющей втулки 24 имеет возможность взаимодействия с нижним торцом наружного кольцевого выступа 22 основания 21.

Нижний узел герметизации керноприемного устройства размещен в осевом канале основания 21 и выполнен в виде шарового запорного органа 27 с нижним 28 и верхним 29 седлами. Верхнее седло 29 шарового запорного органа 27 подпружинено относительно основания 21.

Шаровой запорный орган 27 имеет форму шара с двумя срезанными с противоположных сторон шаровыми сегментами и со сквозным осевым каналом. Плоскости срезов параллельны оси сквозного осевого канала в шаровом запорном органе 27. На плоскостях среза, с одинаковым эксцентриситетом относительно оси шарового запорного органа 27, перпендикулярной этим плоскостям, установлены ограничительные пальцы 30 (по одному ограничительному пальцу 30 на каждой из плоскостей среза). Указанные пальцы 30 ограничивают поворот шарового запорного органа 27 в пределах угла 90^o. В одном из крайних положений шарового запорного органа 27 (положение "открыто") ось его сквозного канала совпадает с осью керноприемной трубы 13, а в другом крайнем положении (положение "закрыто") - перпендикулярна ей. Для размещения ограничительных пальцев 30 в основании 21 и в направляющей втулке 24 выполнены сквозные фигурные пазы соответствующей формы.

Нижний конец кожуха 10 связан с верхним концом направляющей втулки 24, например, с помощью штифтов 31. В кольцевом пространстве между основанием 21 и направляющей втулкой 24 установлена дополнительная пружина 32. Она может взаимодействовать с верхним торцом наружного кольцевого выступа 22 основания 21 и с нижним торцом верхнего внутреннего кольцевого выступа 25 направляющей втулки 24.

Между кожухом 10 и ступенчатой втулкой 18 размещена упорная втулка 33, в которой выполнены сквозные радиальные каналы с резьбой на внутренней поверхности. Направляющие винты 34 установлены в сквозных радиальных каналах упорной втулки 33, а их выступающие наружу части - в осевых пазах 11 кожуха 10. Фиксирующие винты 35 размещены в сквозных радиальных каналах упорной втулки 33 и в наружной кольцевой проточке 19 ступенчатой втулки 18. Упорная втулка 33 посредством резьбового соединения связана с крышкой 36.

В кольцевом пространстве между керноприемной трубой 13 и кожухом 10 размещена основная пружина 37. Усилие сжатия основной пружины 37 значительно превышает усилие сжатия дополнительной пружины 32. Основная пружина 37 может взаимодействовать с нижним торцом упорной втулки 33 и с верхним торцом внутреннего кольцевого выступа 12 кожуха 10.

Для того чтобы в процессе бурения с отбором керна не допускать вращения керноприемной трубы 13 вместе с корпусом 1, между буровой коронкой 2 и нижней частью основания 21 установлен упорный подшипник 38, а между нижним торцом наружного кольцевого выступа 8 полого хвостовика 7 и верхней частью упорной втулки 33 - упорный подшипник 39. Поджатие подшипника 39 к наружному кольцевому выступу 8 полого хвостовика 7 осуществляется с помощью гайки 40, а поджатие подшипника 38 к нижней части основания 21 - с помощью нажимной втулки 41, имеющей сквозной осевой канал. Нажимная втулка 41 соединена с помощью резьбы с нижней частью основания 21.

Максимальный наружный диаметр керноприемной трубы 13 (т.е. наружный диаметр ее кольцевого выступа 14) выполнен меньшим, чем внутренние диаметры сквозных осевых каналов в шаровом запорном органе 27 и в нажимной втулке 41 (вариант I исполнения керногазонаборника). При осевом перемещении керноприемной трубы 13 ее наружный кольцевой выступ 14 свободно проходит через сквозной осевой канал нажимной втулки 41. Это обеспечивает керноприемной трубе 13 в процессе отбора керна возможность опережающего осевого выдвижения относительно буровой коронки 2.

Возможно иное конструктивное выполнение нажимной втулки 41, когда на внутренней поверхности ее сквозного осевого канала выполнен кольцевой выступ (вариант II исполнения керногазонаборника). Внутренний диаметр этого кольцевого выступа меньше, чем наружный диаметр кольцевого выступа 14. При осевом перемещении керноприемной трубы 13 нижняя кромка ее наружного кольцевого выступа 14 взаимодействует с внутренним кольцевым выступом нажимной втулки 41, что предотвращает опережающее выдвижение керноприемной трубы 13 из буровой коронки 2.

На наружных поверхностях корпуса 1 и переводника 3 размещены центрирующие элементы 42.

Керногазонаборник работает следующим образом.

В собранном виде керногазонаборник присоединяют к нижнему концу бурильной колонны (или к валу гидравлического забойного двигателя) и спускают в ствол скважины. При этом шаровой запорный орган 27 находится в положении "закрыто", поршень 15 установлен в крайнем нижнем положении, а внутренняя полость керноприемной трубы 13 между поршнем 15 и ступенчатой втулкой 18 предварительно заполнена жидкостью (например, технической водой). Обратный клапан 20 в ступенчатой втулке 18 должен препятствовать попаданию бурового раствора внутрь керноприемной трубы 13.

В процессе спуска буровой раствор по промывочным каналам буровой коронки 2, по кольцевому зазору между корпусом 1 и кожухом 10, а далее по сквозным радиальным окнам 9 свободно перетекает внутрь бурильной колонны.

Спуск бурильной колонны с керногазонаборником прекращают за несколько метров до достижения забоя, после чего включают буровые насосы и осуществляют промывку ствола скважины. Затем с помощью ротора (или гидравлического забойного двигателя) осуществляют вращение керногазонаборника. Фасонная муфта 4 и переводник 3 через шлицевое соединение обеспечивают передачу вращения от бурильной колонны (или вала гидравлического забойного двигателя) корпусу 1 и связанной с ним буровой коронке 2.

После этого допускают керногазонаборник до забоя и создают на него расчетную нагрузку. При этом фасонная муфта 4 перемещается внутри ступенчатого осевого канала в переводнике 3 вниз до упора.

Вместе с фасонной муфтой 4 в осевом направлении относительно корпуса 1 перемещаются: полый хвостовик 7, кожух 10, упорная втулка 33 с керноприемной трубой 13 и направляющая втулка 24. Это осевое перемещение продолжается до тех пор, пока направляющая втулка 24 не упрется своим нижним внутренним кольцевым выступом 26 в подшипник 38. Осевое перемещение вышеуказанных деталей приводит к сжатию дополнительной 32 и основной 37 пружин. Сначала сжимается дополнительная пружина 32, при этом направляющая втулка 24, перемещаясь в осевом направлении относительно основания 21, взаимодействует с ограничительными пальцами 30. За счет этого осуществляется принудительный поворот шарового запорного органа 27, который из положения "закрыто" переводится в положение "открыто".

При своем дальнейшем движении упорная втулка 33 вместе с керноприемной трубой 13, сжимая основную пружину 37, перемещаются в осевом направлении относительно кожуха 10. Выступающие наружу части направляющих винтов 34, установленных в радиальных каналах упорной втулки 33, перемещаются по осевым пазам 11 кожуха 10. Керноприемная труба 13 свободно проходит через сквозной осевой канал шарового запорного органа 27 и заостренная нижняя кромка наружного кольцевого выступа 14 оказывается прижатой к забою скважины (вариант I исполнения керногазонаборника) или к кольцевому внутреннему выступу в сквозном осевом канале нажимной втулки 41 (вариант II исполнения керногазонаборника). Вариант I исполнения керногазонаборника применяется при отборе керна из мягких, легкоразрушаемых горных пород, таких как, например, уголь, а вариант II - при отборе керна из более прочных горных пород. Вращающаяся буровая коронка 2 разрушает горную породу, формируя кольцевую выработку. Выбуренный керн поступает во внутреннюю полость керноприемной трубы 13, проходя через кернорватель 17. Верхняя часть выбуренного керна при этом взаимодействует с поршнем 15, принудительно перемещая его вверх по керноприемной трубе 13. Жидкость, заполняющая керноприемную трубу 13, вытесняется при этом в кольцевое пространство между кожухом 10 и корпусом 1. Поршень 15 может перемещаться по керноприемной трубе 13 вверх до тех пор, пока его направляющий кольцевой выступ не разместится в нижней части осевого канала ступенчатой втулки 18. При этом керноприемная труба 13 оказывается надежно загерметизированной сверху.

После завершения отбора керна прекращают промывку скважины, останавливают вращение ротора и приподнимают бурильную колонну, отрывая керногазонаборник от забоя. При натяжении бурильной колонны фасонная муфта 4 и полый хвостовик 7 перемещаются в осевом направлении вверх относительно переводника 3. За счет этого осевого перемещения вначале разжимается основная пружина 37, которая возвращает керноприемную трубу 13 в исходное (транспортное) положение, а затем - дополнительная пружина 32. При осевом перемещении керноприемной трубы 13 кернорватель 17 обрывает выбуренный керн. Под действием дополнительной пружины 32 направляющая втулка 24 перемещается вверх относительно основания 21 и взаимодействует с ограничительными пальцами 30, которые принудительно переводят шаровой запорный орган 27 из положения "открыто" в положение "закрыто". Таким образом отобранный керн оказывается надежно загерметизированным в керноприемном устройстве.

Поднятый на устье скважины керногазонаборник подвергают разборке. Вначале от переводника 3 отсоединяют корпус 1 вместе с буровой коронкой 2. После этого вывинчивают фиксирующие винты 35, вынимают штифты 31 и извлекают керноприемное устройство из кожуха 10. Затем из ступенчатой втулки 18 вывинчивают клетку с подпружиненным обратным клапаном 20, на место клетки устанавливают вентиль с манометром и редуктором (на чертежах не показаны), после чего перепускают скопившийся в керноприемном устройстве газ в специальную мерную емкость.

Далее керноприемное устройство направляют в газоаналитическую лабораторию, где осуществляют полный отбор газа из керна. Дальнейшую разборку керноприемного устройства для извлечения отобранного керна осуществляют после завершения процесса дегазации и полного стравливания избыточного завершения процесса дегазации и полного стравливания избыточного внутреннего давления.

Источники информации 1. Инструкция по определению и прогнозу газоносности угольных пластов и вмещающих пород при геологоразведочных работах. М., "Недра", 1977 г., с. 33-37.

2. Патент РФ 2002941 С1, Е 21 В 25/08, опубл. 15.11.93 г. (Бюл. 41-42).

Формула изобретения

1. Керногазонаборник, содержащий корпус с присоединенными к нему буровой коронкой и узлом передачи вращения от бурильной колонны в виде связанного с корпусом переводника и установленной внутри него фасонной муфты, размещенные внутри корпуса керноприемную трубу с присоединенным к ней верхним узлом герметизации в виде ступенчатой втулки с осевым каналом и установленной в нем обоймы с обратным клапаном, нижний узел герметизации в виде основания с осевым каналом, в котором размещены верхнее и нижнее седла, а также поворотный шаровой запорный орган со сквозным осевым каналом и с основным ограничительным пальцем, приводной механизм для осевого перемещения керноприемной трубы и для поворота шарового запорного органа, состоящий из направляющей втулки с осевым каналом, полого хвостовика с радиальными окнами и основной пружины, поршень с осевым каналом, а также кернорватель, отличающийся тем, что он снабжен кожухом, концентрично размещенным между керноприемной трубой и корпусом, упорной втулкой, нажимной втулкой со сквозным осевым каналом, дополнительными пружиной и ограничительным пальцем, подшипниками, а также направляющими и фиксирующими винтами, причем основание выполнено с наружным и внутренним кольцевыми выступами, направляющая втулка - с верхним и нижним внутренними кольцевыми выступами, а кожух - со сквозными осевыми пазами в верхней части и с внутренним кольцевым выступом в нижней части, при этом ступенчатая втулка выполнена с кольцевой проточкой на наружной поверхности, а упорная втулка - со сквозными радиальными каналами, имеющими на внутренней поверхности резьбу, ответную резьбе направляющих и фиксирующих винтов, и размещена между кожухом и ступенчатой втулкой, направляющие винты размещены в сквозных осевых пазах кожуха и в сквозных радиальных каналах упорной втулки, а фиксирующие винты - в наружной кольцевой проточке ступенчатой втулки и в сквозных радиальных каналах упорной втулки, при этом нижняя часть керноприемной трубы выполнена с наружным кольцевым выступом, размещенным в осевом канале основания с возможностью взаимодействия своим верхним торцом с нижним торцом внутреннего кольцевого выступа основания, кернорватель установлен внутри керноприемной трубы на уровне выполненного на ней наружного кольцевого выступа, нажимная втулка связана с нижним концом основания, наружный диаметр кольцевого выступа керноприемной трубы выполнен меньшим, чем диаметры сквозных осевых каналов в шаровом запорном органе и в нажимной втулке, а сама керноприемная труба размещена внутри кожуха, основания и нажимной втулки с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения относительно них и шарового запорного органа, при этом основание установлено в осевом канале направляющей втулки, обойма с обратным клапаном - в осевом канале поршня, а сам поршень - внутри керноприемной трубы с возможностью осевого перемещения между кернорвателем и ступенчатой втулкой, причем основная пружина размещена между керноприемной трубой и кожухом с возможностью взаимодействия с нижним торцом упорной втулки и с верхним торцом внутреннего кольцевого выступа кожуха, а дополнительная пружина установлена между направляющей втулкой и основанием с возможностью взаимодействия с верхним торцом наружного кольцевого выступа основания и с нижним торцом верхнего внутреннего кольцевого выступа направляющей втулки, при этом один из подшипников размещен между нижней частью основания и буровой коронкой, а другой - между верхней частью упорной втулки и нижним торцом полого хвостовика, причем нижний конец кожуха и верхний конец направляющей втулки связаны между собой с помощью съемных установочных элементов, шаровой запорный орган выполнен в виде шара с двумя срезанными с противоположных сторон шаровыми сегментами, с плоскостями срезов, параллельными оси сквозного осевого канала в шаровом запорном органе, причем основной и дополнительный ограничительные пальцы установлены соответственно на каждой из плоскостей среза с одинаковым эксцентриситетом относительно оси шарового запорного органа, перпендикулярной этим плоскостям, а в направляющей втулке и в основании выполнены сквозные фигурные пазы для размещения в них ограничительных пальцев.

2. Керногазонаборник по п.1, отличающийся тем, что нажимная втулка выполнена с внутренним кольцевым выступом, который имеет возможность взаимодействия с нижней кромкой наружного кольцевого выступа керноприемной трубы.

3. Керногазонаборник по любому из п.1 или 2, отличающийся тем, что верхняя часть внутренней поверхности осевого канала переводника и ответная ей наружная поверхность фасонной муфты выполнены с взаимно чередующимися осевыми выступами и пазами, которые образуют между собой шлицевое соединение.

4. Керногазонаборник по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что нижняя кромка наружного кольцевого выступа керноприемной трубы выполнена заостренной.

5. Керногазонаборник по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что поршень выполнен в своей верхней части с направляющим кольцевым выступом, выполненным с возможностью размещения в осевом канале ступенчатой втулки.

6. Керногазонаборник по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что он снабжен центрирующими элементами, которые размещены на наружных поверхностях корпуса и переводника.

7. Керногазонаборник по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что съемные установочные элементы выполнены, например, в виде штифтов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3