Колонковый снаряд

<п>991022

Союз Советских

Социалистических

Респубпмн

ОПИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.08.81 (21) 3329410t22-03 с присоединением заявки 1та— (23) Приоритет

Опубликовано 23.01.83. Бюллетень М 3 (51)М. Кл.

Е 21 В 25/00

Гееударетаеай кематет

CCCP ве авяам кэавратеккк к вткрыткй (53) УДК 622.243. .64 (088.8) Дата опубликования описания 23.01.83 (72) Автор изобретения

В. С. Найденов

/ „ .lg

Магиаиская геолого-разведочная экспе "й (7 I ) Заявитель (54) КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД!

Изобретение относится к горному делу, к средствам для геолого-разведочного бурения с отбором керна. г

Известны колонковые снаряды с корпусом, коронкой н вибратором на переходнике (3). . Известен также снаряд, где поперечные колебания в корпусе обеспечивают высокий выход керна и эффективное разрушение породы буровым наконечником, содержащий корпус с буровым наконечником и переходником, а также вибратор в виде двух закрепленных одним концом на лереходнике вибрирующих элементов, расположенных симмет-. рично относительно, отверстия осевой трубки и образующих плоский диффузор (2}.

Однако вибрирующие элементы в виде свободноподвешенных грузов усложняют конструкцию и снижают надежность, так как шарнирные соединения их с переходником подвержены . разрушению или заклиниванию в потоке промывочной жидкости.

Целью изобретения является упрощение конструкции н повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что в колонковом снаряде, содержащем корпус с буровым наконечником и переходником, а также вибратор в виде двух закрепленных одним концом на переходнике вибрирующих элементов, расположенных симметрично относительно отверстия осевой трубки н обра-зующих плоский диффузор, вибрирующие элементы выполнены в виде упругих пластин переменного сечения с изогнутыми к центру отверстии осевой трубки концами, при этом пластины . имеют наибольшее сечение у изогнутого конца, а наименьшее — у закрепленного конца.

На чертеже нзображеноЪредлагаемое устройство.

Устройство содержит корпус 1, переходник 2, осевую трубку 3 внбратора, соосную с корпусом снаряда, пластины — вибрирующие элементы 4, буровой наконечник 5.

Пластины 4 вибратора выполнены иэ стали и жестко прикреплены к переходнику 2 посредством сварки. Свободные концы 6

991022

3 пластин изогнуты в сторону отверстия 7 осевой трубки 3 и образуют плоский диффузор. Сечение пластин 4 у закрепленного конца наименьшее, а у изогнутого наибольшее.

5 . Снаряд работает следующим образом.

Промывочная жидкость, подаваемая в снаряд, через трубку 3 поступает в полость, где размещены пластины 4 вибратора, и возбуждает в последних поперечные волны в виде1р деформаций изгиба.

Через переходник 2 такие же деформации передаются колонковой трубе и буровому наконечнику (коронке). Торец бурового наконечника под действием этих деформаций отклоняется от продольной оси снаряда радиально, то в одну, то в другую сторону, при этом он воздействует на забой толь ко частью своей площади, в результате чего в месте контакта коронки с забоем увеличивается удельная осевая нагрузка. Увеличение удельной осевой нагрузки снижает энергоемкость процесса разрушения породы.

Приложение переменной нагрузки по кольцу забоя будет создавать в породе также деформации сжатия и "разжатия", т.е. будут возбуждаться волны, которые будут затухающими из-за большой массы породы. Таким образом, интенсификация процесса разрушения породы на забое скважины достигается эа счет

Т4 30 увеличения удельной осевой нагрузки, приращения линейной скорости коронки вследствие радиального перемещения ее торца и за счет переменных напряжений в породе забоя.

Поперечные волны не вызывают касательныхз напряжений в промывочной жидкости, находящейся внутри снаряда, и не оказывают вредного воздействия на процесс кернообразова4 ния (т.е. не приводят. к истиранию керна и тем самым к снижению процента его выхода).

Вибратор колонкового снаряда возбуждается промывочной жидкостью, Количество промывочной жидкости, необходимое для работы колонкового снаряда, может выдерживаться при данной конструкции вибратора минимальным.

Это существенно в том отношении, что при использовании любого бурового наконечника увеличение количества промывочной жидкости снижает технико-экономические показатели бурения.

Формула изобретения

Колонковый снаряд, содержащий корпус с буровым наконечником и переходником, а также вибратор в виде двух закрепленных одним концом на переходнике вибрирующих элементов, расположенных симметрично относительно отверстия осевой трубки и образующих плоский диффузор, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности„вибрирующие элементы выполнены в виде упругих пластин переменного сечения с изогнутыми к центру отверстия осевой трубки концами, при этом пластины имеют наибольшее сечение у изогнутого конца, а наименьшее — у закрепленного конца.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР И 209350, fat. Е 21 В 4/14, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР N 459572, кл. Е 21 В 4/14, 1973 (прототип).

991022

Составитель В. Акслер

Техред А.Бабинец Корректор Л. Бокшан

Редактор О. Юрковецкая

Заказ 85/47

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 601 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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