Керноориентатор

 

Изобретение относится к горному делу и предназначено для колонкового бурения скважин. Цель - повышение надежности. Керноориентатор содержит съемный корпус 1 с датчиком положения апсидальной плоскости, имеющим механизм для фиксации индикатора, и подвижными захватами для соединения со съемным керноприемником. Аретирный механизм выполнен в виде подвижного фиксатора 6, установленного с возможностью взаимодействия с закрепленными на захватах спусковыми упорами 11. Последние входят внутрь корпуса 1 выше уступа 10. Процесс фиксации индикатора полностью совмещается с процессом захвата съемного керноприемника. Это приводит к исключению дополнительных затрат времени и к повышению производительности буровых работ. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 Е 21 В 25 16

4

8g

5

ГООУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4446350/23-03 (22) 21.06.88 (46) 23,04,90, Бюл. У 15 (71) Донецкий политехнический институт (72) А,С,Юшков и Е.А,Капелович (53) 622.243,64(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 343009, кл, Е 21 В 25/16, 1972.

Патент США Ф 2657013,кл,175-44, опублик. 1953.

ÄÄSUÄÄ )559099 А1,2 (54) КЕРНООРИЕНТАТОР (57) Изобретение относится к горному делу и предназначено для колонкового бурения скважин. Цель — повышение надежности. Керноориентатор содержит съемный корпус 1 с датчиком положения апсидальной плоскости, имеющим механизм для фиксации индикатора, и подвижными захватами для соединения со съемным керноприемником. Аратирный механизм выполнен в виде подвижного

1559099 фиксатора 6, установленного с воэможностью взаимодействия с закрепленными на захватах спусковыми упорами 11.

Последние входят внутрь корпуса 1 выше уступа 10. Процесс фиксации индикатсра полностью совмещается с

Изобретение относится к горному делу, в частности к средствам для получения ориентированного керна при колонковом бурении скважин, Целью изобретения является повышение надежности.

На фиг.1 показан керноориента( тор, общий вид, в разрезе; на фиг,2— то же, в момент захвата съемного керноприемника.

Керноориентатор содержит съемный корпус 1 с датчиком положения апс дальной плоскости, образованным инди- катором положения апсидальной плоскости в виде шарика 2, размещенного в кольцевом желобе втулки 3 со шкалой 4 на наружной стороне, Датчик положения апсидальиой плоскости имеет аретирный механизм для фиксации индикатора, выполненный в виде подвижного подпружиненного пружиной 5 фиксатора 6 с прижимным диском 7, на нижнем торце которого прикреплена эластичная шайба 8, 35

Фиксатор 6 имеет сверху головку 9, а снизу расширенную часть с кольцевым уступом 10 для взаимодействия с упорами 11, закрепленными на неподвижных захватах 12 съемного керно- 10 приемника, Сами захваты 12 закреплены на. корпусе 1 посредством оси 13 и взаимодействуют с проушиной 14, .

Нижние концы захватов имеют коничес-,, кую форму и выступы 15 для захвата . съемного керноприемника, Нижняя часть корпуса снабжена ориентирующим стержнем 16 с зубом 17. Зуб 17 и нулевая отметка шкалы 4 находятся в

50 одной плоскости, при этом последняя продублирована на наружной поверхности корпуса, В верхней части корпуса 1 установлена крышка 18 с канатным замком 19, закрывающая датчик положения апси55 дальной плоскости, Съемный керноприемник, используемый для отбора ориентированного керпроцессом захвата съемного керноприемника ° Зто приводит к исключению дополнительных затрат времени и к повышению производительности буровых работ, 2 ил. на данным керноориентатором (Фиг,2), включает кеуноприемную трубу 20 с кернорвателем 21 и механизм поднески, который состоит из подшипникового узла 22, корпуса керноприемника 23, гильзы 24, поцвижно размещенной на корпусе керноприемника 23, и защелок 25, укрепленных па осях в корпусе керноприемника 23. Верхний конец гильзы 24 снабжен буртом 26, Б рабочем положении корпус керноприемника 23 опирается на выступы 27, а за- щелки входят в пазы 28 бурового сп:» ряда 29, Керноприемная труба 20 жестко связана с ориентирующим валом 30, который на верхнем конце имеет отверстие и наклонный срез 31, выполненный по винтовой линии, - также продольный паэ 32, Размеры .внутреннего отверстия стержня 30 и паза 32 соответствуют размерам ориентирующего стержня 16 и зуба 17, По образующей, проходящей по оси паза 32, на керноприемной трубе 20 может быть сделана продольная метка, Керноориентатор работает следующим образом.

Керноориентатор спускают внутрь

I бурового снаряда 29 на канатике 33.

После того, как в процессе бурения керн 34 заполнил керноприемную трубу 20 и настало время извлекать керноприемник, с бурового снаряда 29 снимают осевую нагрузку, При уменьшении ее до нуля снимается крутящий момснт на нижнем конце бурового снаряда 29 ° Зто не отражается на положении керноприемной трубы 20, так как она связана с остальной частью сна-

Ф ряда через подшипниковый узел 22, Далее опускают керноориентатор внутрь бурового снаряда 29 на канатике 33.

Ориентирующий стержень 16 входит в отверстие ориентирующего вала 30.

После соприкосновения зуба 17 с наклонной винтовой поверхностью 31 ори5 : 15590 ентирующего вала 30 за счет веса кер-! ноориентатора он разворачивается до тех пор, пока эуб !7 не войдет в паз 32. Таким образом керноориентатор однозначно сочленяется с керноприемной трубой 20. Шарик 2 в это время свободно перекатывается по желобу втулки 3 и занимает положение в апсидальной плоскости. Кольцевой уступ 10 под действием пружины 5 упирается в упоры 1!. Зуб 17 ориентирующего стержня 16 движется вниз по пазу 32, а захваты !2 под действием веса керноориентатора входят внутрь гильзы 24, При перемещении по наклонной поверхности бурта 26 нижние концы захватов 12 сближаются, сжимая пружину 14, Верхние концы захватов 12 и упоры 11 д расходятся. Фиксатор 6 перемещается вниз под действием пружины 5, Диск 7 эластичной шайбой 8 мгновеннб прижимает шарик 2 к втулке 3 и фиксирует

его в положении, характеризующем нижний след апсидальной плоскости. При этом шарик 2 не испытывает инерционных и других возмущающих нагрузок и остается в положении покоя до момента фиксации, что повышает надежность и точность ориентирования. Захваты 12 защелкиваются за бурт 26 под действием пружины !4. Упоры 11 входят внутрь корпуса выше уступа !О. Таким образом, процесс фиксации индикатора . полностью совмещается с процессом захвата съемного керноприемника, что приводит к исключению дополнительных затрат времени и к повышению производительности буровых работ, 99 6

Далее без вращения приподнимают буровой снаряд 29 до упора в керноприемную трубу 20, а кернователь 21 срывает керн, При натяжении канатика 33 захваты !2 за бурт 26 приподнимают гильзу 24. В.свою очередь гиль.за 24, перемещаясь относительно кор-пуса керноприемника 23, выводит защелки 25 из пазов 28 бурового снаряда 29, Съемный керноприемник снимается с уступов 27 и поднимается иэ скважины. Если на керноприемной трубе 20 есть метка, находящаяся на одной образующей с пазом 32, то она переносится на торец керна 34, Если такой метки нет, то на керн 34 с помощью известных приспособлений переносится нулевая метка с корпуса 1 керноориентатора, Снимают крьппку 18 и по шкале 4 прочитывают напротив шарика 2 угол между нулевой меткой и апсидальной плоскостью. Для этой операции не требуется отсоединять канатик с канатным замком !9 от крышки 18.

Формула изобретения

Керноориента rop, содержащий съемный корпус с датчиком положения апсидальной плоскости, имеющим аретирный механизм для фиксации индикатора, и с подвижными захватами для соединения со съемным керноприемником, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, аретирный механизм выполнен в виде подвижного подпружиненного фиксатора, установ.-. ленного с возможностью взаимодействия с закрепленными на захватах .спусковыми упорами.

1559099

Редактор А,Мотыль

Корректор Э.Лончакова

Заказ 826 Тираж 464

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и

113035, Иосква, R-35, Раушская наб.

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Фиг.2

Составитель В,Акслер

Техред N.дидык

l2

Bf

З2

15. б

0.— у .Подписное откритиям при ГКНТ СССР, д. 4/5

° Ю 4%В В

Ули ород, ул. Гагарина, 101