Пробоотборный снаряд

 

опийднив

ИЗОБРЕ ТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (i i) 76895l

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.01.79 (21) 2705500/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.з

E 21В 49/02 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по лолам изобретений и открытий (43) Опубликовано 07.10.80, Бюллетень № 37 (45) Дата опубликования описания 07.10.80 (53) УДК 622.243.64 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Е. И. Танов, Р. А. Исмаилов и А. Оразов

Туркменский научно-исследовательский геологоразведочный институт (54) ПРОБООТБОРНЫЙ СНАРЯД

Изобретение относится к горному делу, в частности к средствам опробования водоносных горизонтов в рыхлых породах.

Известны устройства для отбора проб флюида из водоносного горизонта, содержа- 5 щие шнек, колонну труб, приемную камеру, фильтр и механизм перекрытия фильтра (1).

Известные устройства не позволяют отбирать пробы породы с заданного интер- 1р вала водоносного горизонта. Гакая задача решается применением пробоотборных снарядов, погружаемых до заданного интервала без отбора пробы грунта. 15

Известен пробоотборный снаряд, содержащий погружаемыок на колонне труб грунтонос с корпусом и опережающим наконечником в виде штока с поршнем, перекрывающим полость грунтоноса, а также 2р механизм фиксации и перемещения наконечника внутри полости грунтоноса (2).

Недостатком известного снаряда является невозможность одновременного отбора пробы грунта и флюида. 25

Цель изобретения — одновременный отбор с пробой грунта отдельной пробы флюида с заданного интервала, Цель достигается тем, что в известном

Снаряде верхняя часть корпуса грунтоноса 3р снабжена фильтром и подвижным кожухом, перекрывающим фильтр, при этом кожух соединен со штоком наконечника, а наконечник установлен с возможностью ограниченного с фиксацией в верхнем положении перемещения и в крайнем верхнем положении делит полость грунтоноса на две части, отстойник фильтра и керноприемную полость.

На фиг. 1 изображен предлагаемый снаряд, продольный разрез; на фиг. 2 — снаряд при отборе образца грунта и пробы воды; на фиг. 3 —. разрез А — А фиг. 1; на фиг. 4 — опережающий наконечник.

Пробоотборный снаряд включает в себя механизм 1 ударного действия, служащий для погружения пробоотборного снаряда в водоносный горизонт, бурильную трубу (трубы) 2, соединяющую механизм 1 с фильтром 3, выполненным в виде перфорированной части корпуса 4 грунтоноса, на фильтре 3 установлен внешний кожух 5, закрывающий фильтр 3. Поперечный палец 6 взаимодействует кожухом 5 и штоком 7. На внутренней поверхности корпуса

4 выполнен упор 8 для ограничения хода наконечника 9, а также кольцевая проточка

10 для фиксации наконечника 9 в верхнем положении. Шток в верхней части имеет головку 11 под шлипс, а в нижней части

768951

4О

50 жестко скреплен со стаканом 12, взаимодействующим с пружиной 13, Стакан 12 размещен в полости наконечника 9, в поперечных проемах которого размещены подвижные плашки 14, взаимодействующие своими коническими поверхностями с конусным отверстием стакана 12. На боковой поверхности наконечника 9 выполнены отверстия для размещения шаров фиксации

15, которые взаимодействуют с кольцевой канавкой 16 стакана 12. К корпусу 4 присоединен башмак 17, сопряженный с наконечником 9 и имеющий на внутренней поверхности кольцевую фигурную проточку

18, взаимодействующую с плашками 14.

В нижней части наконечника 9 размещены уплотнительные элементы 19.

Пробоотбойный снаряд работает следующим образом.

При вскрытии водоносного горизонта на забой скважины вместо бурового наконечника спускают по колонне бурильных труб

2 пробоотборный снаряд с выдвинутым наконечником 9. Наконечник 9 опережает башмак 17. Включив механизм 1, забивают пробоотборный снаряд в водоносный пласт.

При достижении заданной глубины механизм 1 включают, отсоединяют его от колонны бурильных труб 2. Затем в колонну бурильных труб 2 опускают на тросе ловитель, который захватывает шток 7 за головку 11, и начинают подъем ловителя, который своим коническим отверстием, взаимодействующим с коническими поверхностями плашек 14, начинает сдвигать их от переферии наконечника 9 к центру. Плашки 14 выходят из кольцевой проточки 18 и тем самым наконечник 9 расфиксируется и может совершить движение вверх. При дальнейшем движении наконечника 9 вверх шары фиксации 15 упираются в торец корпуса 4 и наконечник 9 не может продолжать движение вверх. При дальнейшей натяжке тросс ловителя начинает сжимать пружину 13, и стакан 12, перемещаясь еще далее вверх, своей кольцевой канавкой 16 оказывается против шаров фиксации 15, шары утопают в канавке 16 и передовой рабочий наконечник 9 продолжает подниматься вверх до упора 8. При достижении упора 8, а это будет заметно по натяжению троса ловителя, ловитель отсоединяют от штока 7 и извлекают на поверхность.

Под действием пружины 13 стакан 12 начинает перемещаться вниз, шары фиксации

15 выходят из канавки 16 и размещаются частью в наконечнике 9, а частью в кольцевой проточке 10 корпуса 4. Тем самым произойдет фиксация наконечника 9 в верхнем положении. И тыльная поверхность наконечника 9 становится дном отстойника фильтра. Одновременно с движением штока 7 вверх палец 6 начнет поднимать внешний кожух 5, обнажая фильтр 3.

После этого к бурильным трубам 2 присоединяют механизм ударного действия и производят забивку пробоотборного снаряда на длину грунтоприемной гильзы. В грунтоприемную гильзу набирается проба грунта, а фильтр в отстойнике — проба флюида. После забивки снаряда его поднимают на поверхность для извлечения пробы грунта и флюида.

Применение пробоотборного снаряда дает возможность брать образцы грунта и пробы флюида с заданного интервала работой одного устройства.

Формула изобретения

Пробоотборный снаряд, содержащий погружаемый на колонне труб грунтонос с корпусом,и опережающим наконечником в виде штока с поршнем, перекрывающим полость грунтоноса, а также механизм фиксации и перемещения наконечника внутри полости грунтоноса, отличающийся тем, что, с целью одновременного отбора с пробой грунта отдельной пробы флюида с заданного интервала, верхняя часть корпуса грунтоноса снабжена фильтром и подвижным кожухом, перекрывающим фильтр, при этом кожух соединен со штоком наконечника, а наконечник установлен с возможностью ограниченного с фиксацией в верхнем положении перемещения и в крайнем верхнем положении делит полость грунтоноса на две части, отстойник фильтра и керноприемную полость.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ке 171342, кл. Е 21В 49/02, 03.04.63.

2. Авторское сввдетельство СССР

Х 421906, кл, Е 21В 49/02, 07.02.72 (прототип).

76895!

Puz. 7 иа.

Редактор С. Титова

Корректор О. Гусева

Заказ 2260/9 Изд. ¹ 509 Тираж 52б Подписное

НПЮ «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

/3

3 уч

Составитель В. Акслер

Техред А. Камышиикова ю — ":1-=Ы.с

Paz.Ф