Устройство для выдавливания керна

Авторы патента:

Первухин Александр Васильевич (RU)

Шумов Лев Алексеевич (RU)

Рогов Евгений Михайлович (RU)

E21B25 - Устройства для получения и извлечения ненарушенного керна, например колонковые трубы, кернорватели (колонковые буровые долота E21B 10/02; использование взрывчатых веществ или снарядов в скважине E21B 49/04; взятие керна или проб грунта со стенок скважины E21B 49/06)

Владельцы патента RU 2380514:

Закрытое акционерное общество "Геомаш-центр" (RU)

Изобретение относится к области бурения скважин с отбором керна, в частности к устройствам для извлечения керна из керноприемной трубы. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей устройства. Устройство для выдавливания керна из керноприемной трубы включает гидроцилиндр со штоком и корпусом, станину, скрепленную с корпусом гидроцилиндра, ложемент под керноприемную трубу, связанный со станиной, и ограничитель продольного перемещения керноприемной трубы. При этом устройство снабжено выполненным с возможностью вертикального перемещения относительно станины дополнительным съемно-устанавливаемым ложементом и центрирующим устройством. Причем станина выполнена со смещенными по высоте рядами отверстий, а дополнительный съемно-устанавливаемый ложемент выполнен в виде размещенных в соответствующих рядах отверстий станины пальцев. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области бурения скважин с отбором керна.

Известно устройство для выдавливания керна из керноприемной трубы, включающее гидроцилиндр со штоком и корпусом, скрепленную с корпусом гидроцилиндра станину, связанный со станиной ложемент под керноприемную трубу и ограничитель продольного перемещения керноприемной трубы [1].

Однако известное устройство применимо только для бурения с применением керноприемной трубы определенного диаметра, что не позволяет применять данное устройство в случаях, когда требуется производить бурение скважин различными диаметрами для получения необходимого для проведения достоверных разведочных работ объема кернового материала.

Технический результат, для достижения которого направлено данное техническое решение, заключается в расширении области применения устройства.

Указанный результат достигается за счет того, что устройство для выдавливания керна из керноприемной трубы, включающее гидроцилиндр со штоком и корпусом, скрепленную с корпусом гидроцилиндра станину, связанный со станиной ложемент под керноприемную трубу и ограничитель продольного перемещения керноприемной трубы, снабжено выполненным с возможностью вертикального установочного перемещения относительно станины дополнительным съемно-устанавливаемым ложементом и центрирующим устройством керноприемной трубы.

Указанный результат достигается также за счет того, что станина выполнена с расположенными горизонтальными, смещенными по высоте рядами отверстий, а дополнительный съемно-устанавливаемый ложемент выполнен в виде размещенных в соответствующих рядах отверстий станины пальцев.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлено заявляемое устройство, на фиг.2-5 показано положение ложементов при применении керноприемных труб различных диаметров.

Устройство для выдавливания керна из керноприемной трубы включает в себя гидроцилиндр со штоком 1 и корпусом 2, скрепленную с корпусом гидроцилиндра станину 3, связанный со станиной 3 ложемент 4 под керноприемную трубу максимального диаметра 5 и дополнительный съемно-устанавливаемый ложемент 6. Ложемент 6 выполнен с возможностью вертикального установочного перемещения относительно станины 3 при применении керноприемных труб 7 и 8 различного диаметра и снабжен центрирующим устройством 9 керноприемной трубы. Дополнительный съемно-устанавливаемый ложемент 6 может быть выполнен следующим образом.

В станине 3 выполняют по высоте несколько рядов отверстий 10, 11. В соответствующий ряд отверстий (в зависимости от диаметра керноприемной труб) вставляют пальцы 12, на которые опирается керноприемная труба. Для удержания керноприемной трубы от продольного перемещения при выдавливании керна с последней свинчивают переходник на бурильную штангу и вместо него навинчивают выполненную под каждый из диаметров втулку 13 с кольцевым буртиком 14, а в станине выполняют соответствующие прорези 15, в которые помещают указанный выше буртик 14 втулки 13. Для центрирования керноприемной трубы служат центраторы 9.

Работает устройство следующим образом. Пальцы 12 ложемента устанавливают в отверстия станины (10 или 11) на соответствующую высоту в зависимости от диаметра керноприемной трубы, выступ буртика 14 втулки 13 размещают в соответствующие прорези 15 станины 3. При применении керноприемной трубы максимального диаметра керноприемную трубу размещают на ложемент 4.

Таким образом, ложемент, на котором размещают керноприемную трубу, в зависимости от диаметра керноприемной трубы может быть размещен на различной высоте относительно станины, то есть выполнен с возможностью вертикального установочного перемещения относительно станины.

Посредством центраторов 9 производят центрацию керноприемной трубы. Затем, создавая рабочее давление в гидроцилиндре, выдвигают его шток 1, который выдавливает керн из керноприемной трубы. Рабочее давление в гидроцилиндре может быть создано ручным насосом.

Таким образом, предложенное техническое решение позволит:

- уменьшить время на вспомогательные операции по выдавливанию керна;

- облегчить бурение различными диаметрами скважин с отбором керна для получения необходимого объема кернового материала и обеспечения достоверности разведочных работ.

Источники информации

1. Проспект фирмы Durham Geo Slope Indicator «S-240 Series Power Extruder, User Manual. Version 2.2».

1. Устройство для выдавливания керна из керноприемной трубы, включающее гидроцилиндр со штоком и корпусом, скрепленную с корпусом гидроцилиндра станину, связанный со станиной ложемент под керноприемную трубу и ограничитель продольного перемещения керноприемной трубы, отличающееся тем, что оно снабжено выполненным с возможностью вертикального установочного перемещения относительно станины дополнительным съемно-устанавливаемым ложементом и центрирующим устройством керноприемной трубы.

2. Устройство для выдавливания керна по п.1, отличающееся тем, что станина выполнена с расположенными горизонтальными, смещенными по высоте рядами отверстий, а дополнительный съемно-устанавливаемый ложемент выполнен в виде размещенных в соответствующих рядах отверстий станины пальцев.

Изобретение относится к области вращательного бурения скважин, а именно к устройствам, создающим в колонковой трубе снаряда и скважине обратную внутреннюю призабойную циркуляцию промывочной жидкости.

Способ получения керна из гидратосодержащих пород и устройство для его осуществления // 2369719

Изобретение относится к способам опробования скважин при поисках и разведке месторождений природных газогидратов. .

Керноотборное устройство // 2366796

Изобретение относится к буровому инструменту, а именно к средствам для бурения с отбором керна. .

Керноотборный снаряд // 2362002

Изобретение относится к буровому инструменту, в частности к устройствам для бурения с отбором керна. .

Двойной колонковый снаряд // 2351744

Изобретение относится к буровому инструменту, в частности к средствам для бурения скважин с отбором керна. .

Колонковый бур // 2348788

Электромеханический колонковый буровой снаряд // 2337225

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к колонковым буровым снарядам на грузонесущем кабеле. .

Керноотборный снаряд // 2318981

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к устройствам для бурения с отбором керна. .

Керноотборный снаряд // 2315851

Изобретение относится к устройствам для отбора и доставки на поверхность керна при бурении нефтяных и газовых скважин. .

Устройство для бурения // 2304692

Изобретение относится к технике бурения скважин, а именно к бурению с отбором керна с применением съемных керноприемников, преимущественно при шнековом бурении, без промывки.

Устройство для получения керна из гидратосодержащих пород // 2425952

Изобретение относится к области бурения, а именно к техническим средствам отбора керновых проб из скважины при поисках и разведке месторождений природных газогидратов

Устройство для отбора ориентированного керна // 2448235

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к средствам отбора ориентированного керна при бурении скважин

Устройство выбуривания кернов из стенок скважин или каналов // 2454536

Изобретение относится к бурению грунта или горных пород, в частности к устройствам для выбуривания кернов из стенок скважин или каналов для исследования, и может быть использовано в области атомной энергетики для выбуривания кернов графита из кладок уран-графитовых реакторов канального типа

Фиксирующее устройство для земляного бура и система земляного бура с указанным фиксирующим устройством // 2487986

Изобретение относится к фиксирующему устройству для фиксации вставного устройства в заданном положении относительно наружной трубы земляного бура

Грунтозаборное устройство // 2501952

Изобретение относится к космической технике, а именно к устройствам для забора проб грунта, например замерзших кусков льда и т.п., и может быть использовано при изучении планет, комет и других небесных тел. Грунтозаборное устройство содержит буровую установку с системой управления и пенетратором, закрепленную на космическом посадочном модуле. На пенетраторе закреплены термоизолированные контейнеры для забора образцов грунта. Буровая установка оснащена датчиком температуры наконечника пенетратора, соединенным с системой управления буровой установкой. Изобретение позволяет повысить качество полученных образцов грунта. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Ультразвуковое грунтозаборное устройство // 2503815

Изобретение относится к космической технике, а именно к устройствам для забора проб грунта, например замерзших кусков льда и т.п., и может быть использовано при изучении планет, комет и других небесных тел. Ультразвуковое грунтозаборное устройство предназначено для сверления грунта на глубины до 2-х метров со скоростью до 20 мм/мин с целью забора образцов без изменения состава за один проход. Грунтозаборное устройство состоит из ультразвуковой колебательной системы с рабочим инструментом, ультразвукового генератора и системы управления. Ультразвуковой генератор и система управления закреплены на космическом посадочном модуле. На волноводе ультразвуковой колебательной системы установлен каркас, на котором закреплены термоизолированные контейнеры для забора образцов грунта с поворотным механизмом открытия/закрытия, термоаккумуляторы и пассивная система термостабилизации. Ультразвуковая колебательная система оснащена датчиком температуры грунтозаборных контейнеров, соединенным с системой управления грунтозаборного устройства. Выбор размеров каждого последующего элемента ультразвуковой колебательной системы осуществляется из условия обеспечения соответствия с резонансной частотой пьезоэлектрического преобразователя. Изобретение способно обеспечить забор образцов грунта без термического разрушения и испарения летучих компонентов. 6 ил.

Керноотборный снаряд // 2509867

Изобретение относится к устройствам для отбора керна. Керноотборный снаряд содержит трубчатый корпус, верхний переводник, соединенный с верхней частью трубчатого корпуса, предназначенный для соединения со шпинделем гидравлического забойного двигателя или с колонной буровых труб, нижний переводник, соединенный с нижней частью трубчатого корпуса. Внутри трубчатого корпуса расположен керноприемник, выполненный в виде одной или нескольких труб, соединенных между собой. При этом керноприемник содержит в верхней части опору вращения и регулируемую подвеску. В нижней части содержит устройство отделения керна от забоя, выполненное в виде цангового и рычажного кернорвателей, размещенных в гильзе. Гильза соединена с нижней частью трубы керноприемника. Также содержит нижний узел герметизации, выполненный в виде диафрагмы, перекрывающей полость керноприемника от забоя. Диафрагма, перекрывающая полость керноприемника от забоя, закреплена между нижней частью трубы керноприемника и верхней частью рычажного кернорвателя. В опоре вращения керноприемника установлена резьбовая пробка, перекрывающая полость керноприемника от полости трубчатого корпуса. При этом полость керноприемника между диафрагмой и резьбовой пробкой в опоре вращения заполнена изолирующей жидкостью. Регулируемая подвеска выполнена в виде резьбового трубчатого элемента, герметично изолированного от верхней части трубчатого корпуса. В резьбовом трубчатом элементе выполнены сквозные каналы, предназначенные для прокачки бурового раствора через полость между трубчатым корпусом и керноприемником, ограниченную в нижней части буровой коронкой. При этом опора вращения в верхней части керноприемника герметично изолирована от полости керноприемника, заполненной изолирующей жидкостью. Также снабжена осевым демпферным устройством. Выполнена со сквозными каналами, предназначенными для прокачки через нее части бурового раствора в полость между трубчатым корпусом и керноприемником, ограниченную в нижней части буровой коронкой. Технический результат заключается в повышении надежности сохранения пластовых параметров керна с использованием изолирующей жидкости для предотвращения контакта керна с буровым раствором. Снижаются динамические нагрузки на подвесную опору вращения при бурении и отрыве колонны керна. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Устройство для бурения // 2513970

Изобретение относится к области бурения скважин в сложных геологических условиях, в том числе в неустойчивых осадочных породах. Устройство для бурения включает обсадную колонну, установленный в обсадной колонне с возможностью вращения породоразрушающий инструмент для разрушения периферийной части забоя, колонну бурильных труб, соединенное с колонной бурильных труб пневмоударное устройство, керноприемное устройство, включающее колонковую трубу с кернозахватным устройством, и две взаимодействующие между собой полумуфты, одна из которых скреплена с породоразрушающим инструментом, а вторая полумуфта скреплена с наружной поверхностью колонковой трубы. Обеспечивает максимальный выход кернового материала в сложных геологических условиях, в том числе в неустойчивых осадочных породах с включением галечника. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Электромеханический буровой снаряд // 2515159

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано для бурения глубоких скважин с отбором керна в ледовых массивах Арктики и Антарктики. Электромеханический буровой снаряд включает колонковый набор, кабельный замок, электроотсек, насосный узел, приводной узел, шламосборник, включающий сетчатый фильтр с центральной перфорированной трубой. Центральная перфорированная труба установлена, как минимум, на всю длину фильтра и выполнена с дополнительной сеткой по всей ее поверхности и с возможностью перекрытия ее перфорационных отверстий. При этом на верхнем торце труба выполнена открытой, а полость фильтра по кольцевому зазору между наружной и внутренней сетками выполнена закрытой, а на нижнем торце фильтра, наоборот, труба выполнена закрытой, а указанная полость выполнена открытой за счет выполнения съемного корпуса сквозным. Изобретение обеспечивает расширение возможностей устройства и увеличение рейсовой проходки при бурении льда при температуре, близкой к точке фазового перехода. 4 ил.

Устройство для разделения и фиксации керна при разборке керноотборного снаряда // 2516311

Изобретение относится к устройствам для бурения скважин с отбором керна, а именно к устройствам для отрыва и удержания керна при разборке керноотборного снаряда. Устройство для разделения и фиксации керна при разборке керноотборного снаряда включает верхний обжимной хомут с рукоятками и нижнюю часть. Причем верхний обжимной хомут состоит из звеньев, соединенных между собой шарнирно. Обжимной хомут закрепляется на керноприемной трубе с помощью верхнего винта-стяжки и гайки. Нижняя часть устройства выполнена в виде стягивающегося на поверхности керна нижним винтом-стяжкой и гайкой нижнего обжимного хомута. Нижний обжимной хомут состоит из имеющих спрофилированную внутреннюю поверхность звеньев, соединенных между собой шарнирно. На боковой поверхности звеньев выполнены отверстия с установленными в них винтами-керноломателями. Нижний обжимной хомут соединен с верхним. При разборке многосекционного снаряда и разъединении керноприемной трубы керн разделяется при помощи стягивания винтов-керноломателей. После разделения керна винты докручивают до упора, и они выполняют функцию удержания керна в верхней трубе. Затем докручивают нижнюю стяжную гайку, и керн окончательно фиксируется во внутренней спрофилированной поверхности звеньев нижнего обжимного хомута. Применение данного устройства позволяет значительно упростить процесс разборки керноотборного снаряда. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.