Керноприемное устройство

 

1. КЕРНОПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТВО , содержащее колонковую трубу с породоразрушающим наконечником, переводник с гидравлическим каналом, кернозамеряющую штангу и гидравлический сигнализатор положения кернозамеряющей штанги, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности информации о наполнении колонковой трубы, гидравлический сигнализатор выполнен в виде сообшающихся через гидравлический канал несущего контейнера с шаровыми клапанами и приемного контейнера для клапанов, а также механизма фиксации клапанов на выходе из несущего контейнера с приводом от кернозамеряющей штанги, при этом механизм фиксации клапанов выполнен с двумя подпружиненными стопорами, расположенными последовательно по направлению перемещения шарового клапана, а кернозамеряющая щтанга имеет кольцевые проточки для изменения положения стопоров при расфиксации клапанов. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что расстояние между подпружиненными стопорами равно диаметру шарового клапана и меньше расстояния между кольцевыми проточками кернозамеряющей штанги. а 3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью предотвращения заклинс ки клапанов, несущий контейнер снабжен внутренним спиральным желобом.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К А ВТОРСКОМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3692190/22-03 (22) 17.01.84 (46) 23.05.85. Бюл. № 19 (72) А. Ф. Белослудцев и М. С. Учитель (71) Иркутский ордена Трудового Красного

Знамени политехнический институт (53) 622.243.64 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 840284, кл. Е 21 В 25/00, 1981.

2. Авторское свидетельство СССР № 636372, кл. Е 21 В 25/00, 1978. (54) (57) 1. КЕРНОПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее колонковую трубу с породоразрушаюшим наконечником, переводник с гидравлическим каналом, кернозамеряющую штангу и гидравлический сигнализатор положения кернозамеряющей штанги, отличающееся тем, ITo, с целью повышения достоверности информации о наполнении колонковой трубы, гидравлический сигнализатор вьгполнен в виде сообща„„SU„„1157205 ющихся через гидравлический канал несущего контейнера с шаровыми клапанами и приемного контейнера для клапанов, а также механизма фиксации клапанов на выходе из несущего контейнера с приводом от кернозамеряющей штанги, при этом механизм фиксации клапанов выполнен с двумя подпружиненными стопорами, расположенными последовательно по направлению перемещения шарового клапана, а кернозамеряющая штанга имеет кольцевые проточки для изменения положения стопоров при расфикса ци и кл апа нов.

2. Устройство по и. 1, отгичающееся тем, что расстояние между подпружиненными стопорами равно диаметру шарового клапана и меньше расстояния между кольцевыми проточками кернозамеряюгцей штанги.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью предотвращения заклинки клапанов, несущий контейнер снабжен внутренним спиральным желобом.!

157205

Изобретение относится к горному делу, к средствам для бурения с отбором керна.

Известно керноприемное устройство, содержащее колонковую трубу с породоразрушающим наконечником, переводник и регистратор наполнения керноприемной трубы (1).

Недостатком такого устройства является больной диаметр, поскольку примененный в нем регистратор имеет сложную конструкцию с приводом, требующим для размещения значительного конструктивного пространства.

Наиболее близким к изобретению является устройство, в котором контроль наполнения керноприемной трубы основан на регистрации изменения давления нагнетания промывочной жидкости. Устройство содержит колонковую трубу с породоразрушающим наконечником, переводник с гидравлическим каналом, кернозамеряющую штангу и гидравлический сигнализатор положения кернозамеряющей штанги (2) .

Однако в известном устройстве сигнализатор с золотниковым механизмом не дает надежного сигнала, который можно было бы выделять на фоне случайных колебаний давления нагнетания.

Цель изобретения — повышение достоверности информации о наполнении колонковой трубы.

Указанная цель достигается тем, что в керноприемном устройстве, содержащем колонковую трубу с породоразрушающим наконечником, переводник с гидравлическим каналом, кернозамеряюгцую штангу и гидравлический сигнализатор положения кернозамеряющей штанги, последний выполнен в виде сообщающихся через гидравлический ка нал несущего контейнера с шаровыми клапанами и приемного контейнера для клапанов, а также механизма фиксации клапанов на выходе из несущего контейнера с приводом от кернозамеряющей штанги, при этом механизм фиксации клапанов выполнен с двумя подпружиненными стопорами, расположенными последовательно по направлению перемещения шарового клапана, а кернозамеряющая штанга имеет кольцевые проточки для изменения положения стопоров при расфиксации клапанов.

Кроме того, расстояние между подпружиненными стопорами равно диаметру шарового клапана и меньше расстояния между кольцевыми проточками кернозамеряющей штанги.

При этом несущий контейнер снабжен внутренним спиральным желобом.

Сигнализатор с шаровыми клапанами позволяет получить многократно достаточно сильные сигналы в виде гидравлического удара в момент перекрытия гидравлического канала, при этом за счет указанного

35 и выступают,тем самым удерживая шаровые клапаны от падения.

40 Как только перед нижним подпружиненным стопором 13 оказывается кольцевая проточка 3 кернозамеряющей штанги 2, подпружиненный стопор 13 перемещается за счет давления пружины к центру штанги 2 и освобождает шаровой клапан 9, ко45 торый падает вниз, попадает в гидравлический канал 6 переводника 5 и доходит до упругого элемента 14. При этом шаровой клапан резко притормаживается и создает гидравлический удар в потоке промывочной жидкости, который фиксируется манометром на поверхности в виде пикового повышения давления. Необходимое давление для проталкивания шарового клапана 9 регулируется жесткостью упругого элемента 14. После проталкивания шаровой кла55 пан 9 попадает в нижний контейнер 12 сбора шаровых клапанов.

Очередность поступления шаровых клапанов 9 регулируется двумя поднружинен5

30 соотношения диаметра клапана и расстояния между проточками обеспечивается равномерность подачи сигналов, а спиральный желоб предотвращает заклинку шаров внутри контейнера при перемещениях по гидравлическому каналу.

На фиг. 1 изображено керноприемное устройство, обгций вид (стрелками показано свободное движение очистного агента); на фиг. 2 — момент кратковременного перекрытия гидравлического канала шаровым клапаном; на фиг. 3 — кривая изменения давления промывочной жидкости известного керноприемного устройства; на фиг. 4 — то же, предлагаемого керноприемного устройства.

Устройство состоит из колонковой трубы 1; внутри которой расположена подвижная кернозамеряющая штанга 2, с кольцевыми проточками 3, породоразрушающего наконечника 4, переводника 5 с гидравлическим каналом 6, соединительной трубы 7, переходника 8, а также гидравлического сигнализатора положения кернозамеряющей штанги, образованного шаровыми клапанами 9, несущим контейнером 10 с винтовым желобом 11 для размещения шаровых клапанов 9 и приемным контейнером !

2 для сбора клапанов 9. Сигнализатор содержит также механизм фиксации, выполненный в виде двух подпружиненных стопоров 13. Упругий элемент 14 служит для кратковременного удерживания шарового кл апа на в гидравлическом канале 6.

Устройство работает следующим образом.

В процессе проходки скважины обуриваемый коронкой 4 керн поступает в колонковую трубу 1 и проталкивает перед собой кернозамеряющую штангу 2 устройства. При этом подпружиненные стопоры 13 упираются в кернозамеряющую штангу 2

1157205 и

Фиг.1 ными стержнями 13, которые срабатывают при подходе кольцевой проточки 3 кернозамеряющей штанги 2, для этого расстояние между кольцевыми проточками 3 на кернозамеряющей штанге 2 должно быть больше диаметра шарового клапана 9, а расстояние между подпружиненными стопорами 13 должно быть равным его диаметру.

При непрерывной регистрации величин проходки скважины и заполнения керноприемной трубы керном четко фиксируется разность в скоростях проходки и поступления керна в колонковую трубу без подьема снаряда с забоя.

По сравнению с известным устройством сигнал от гидравлического удара в предлагаемом значительно достовернее (фиг. 3 и 4).

Изобретение позволяет улучшить выход керна, сократить спуско-подъемные операции, что увеличивает производительность бурения по полезному ископаемому на 70 %.

УюФ сх8. /Y

У оо спи Ф

Составитель В. Акслер

Редактор С. Саенко Техред И. Всрес Корректор A. Обручар

Заказ 3302/30 Тираж 540 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4