УСТРОЙСТВО С ОВЕРШОТОМ Российский патент 2014 года по МПК E21B31/18 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к устройству, содержащему овершот для работы с керноприемником после каждого цикла бурения, например.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Во время бурения алмазным инструментом в геотехническом мероприятии или разведке для горных работ керноприемник заполняется керном горной породы. Когда керноприемник заполнен, оператору необходимо извлечь его из скважины. Керноприемник соединен c узлом головки или задним концом, обеспечивающим извлечение керноприемника. Овершот используют как систему ловильного инструмента для захвата узла головки. Овершот соединен со стальным тросом в системе тросового подъемника. Когда овершот и внутреннюю трубу поднимают из колонны бурильных труб для извлечения керна, существует возможность случайного освобождения овершотом узла головки. Если такое случается, существует риск травмирования персонала и повреждения оборудования.

Патент США 6997493 раскрывает зажимающий овершот, содержащий удлиненный корпус, захваты для извлечения керноприемника и зажимающую втулку. Концы захватов для извлечения керноприемника выполнены для зажима между ними в обычной точке головки.

Зажимающая втулка поворачивается на корпусе между положением зажима, предотвращающим поворот концов захватов для извлечения керноприемника друг от друга для высвобождения ранее зажатой точки головки, и положением отпирания, в котором зажимающая втулка обеспечивает такое перемещение захватов для извлечения керноприемника, что концы могут поворачиваться друг от друга для высвобождения ранее зажатой точки головки. Когда овершот выходит из колонны бурильных труб, операторы должны останавливать, зажимать, извлекать, вручную отпирать поворотом стопорной втулки в положение отпирания и вручную поворачивать два захвата для извлечения керноприемника для отделения овершота от узла головки и выемки образца керна. Это требует много времени. Дополнительно, существует возможность, когда операторы решают вообще не зажимать овершот. Операцию может осложнять присутствие грязи в механизме. При этом имеется риск аварии. Овершот также может случайно высвобождать головку, находясь в бурильной колонне, упуская компоновку керноприемника на забой скважины, вызывая повреждение оборудования.

Патент США 4004835 раскрывает овершот, содержащий трубную муфту и механизм в виде ножниц, выполненный для перемещения в виде блока. Пружинная опора на верхнем конце ножниц поджимает их, перемещая для закрытия на внутреннее сужение нижнего кольца трубной муфты. Решение обеспечивает перемещение вниз, высвобождающее ловильную шейку. Это предотвращает приложение нештатной нагрузки на овершот.

Таким образом, существует необходимость увеличения безопасности и эффективности работы с овершотом. Упомянутые выше овершоты известного уровня техники не удовлетворяют данным требованиям.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью настоящего изобретения является увеличение безопасности при работе c овершотом. Проблема, подлежащая решению, состоит в улучшении управления операцией высвобождения захваченной головки.

Согласно первому аспекту настоящего изобретения создан овершот, содержащий первую часть с удлиненным корпусом, выполненным с возможностью соединения с подъемным тросом на одном конце и c трубчатым проемом, приспособленным для размещения головки на другом конце. Овершот дополнительно содержит вторую часть с механизмом в виде ножниц, содержащим два захвата для извлечения керноприемника, выполненные с возможностью поворота вокруг общей оси поворота и соединенные c помощью смещающего средства. Удлиненный корпус содержит центральный аксиально проходящий паз, и механизм в виде ножниц выполнен c общей осью поворота, скользящей в пазу между первым концевым положением, в котором смещающее средство способно закрывать захваты для извлечения керноприемника и при этом зажимать головку, размещенную в трубчатом проеме, и вторым концевым положением, в котором открывающее средство способно разводить захваты для извлечения керноприемника в открытое положение для высвобождения головки, размещенной в трубчатом проеме.

Согласно изобретению создан овершот, в котором исключается риск случайного высвобождения узла головки.

Решение согласно изобретению можно также адаптировать к применению прокачиваемых уплотнений для использования в подземных мероприятиях.

Дополнительно, согласно изобретению создан безопасный и надежный способ управления работой овершота. Данный способ предоставляет оператору возможность полного контроля зажима и высвобождения овершота.

Используемый в настоящем описании признак верхний/вверх определен как направление аксиально вдоль овершота к соединению с тросом подъемника, т.e. вверх на фиг.2-4. Признак нижний/вниз определен как направление аксиально вдоль овершота к узлу головки, т.e. аналогичное направлению силы тяжести и вниз на фиг.2-4.

Смещающее средство определено как выполненное с возможностью поворота захватов для извлечения керноприемника в закрытое положение, при котором захваты для извлечения керноприемника находятся в захватывающем положении под действием силы пружины.

Открывающее средство определено как выполненное с возможностью разведения захватов для извлечения керноприемника с поворотом в открытое положение, в котором захваты для извлечения керноприемника разводят, переводя в незахватывающее положение приложением вручную силы, преодолевающей силу пружины смещающего средства.

Признак «смещающее средство» определен как пружинное средство, содержащее работающую на растяжение пружину, работающую на сжатие пружину или любую другую подходящую пружину.

Сила, прикладываемая смещающим средством, должна передаваться на ось поворота, обуславливая перемещение захватов для извлечения керноприемника вниз в нижнее положение от конца овершота с подъемным тросом так, что подъемные участки захватов для извлечения керноприемника зажимаются внутри элементов головки овершота. Одновременно, сила тяжести, действующая на механизм в виде ножниц, содействует перемещению.

Согласно варианту изобретения смещающее средство содержит работающую на растяжение пружину, соединяющую рычажные участки захватов для извлечения керноприемника.

Согласно варианту изобретения смещающее средство содержит работающую на сжатие пружину, соединяющую рычажные участки захватов для извлечения керноприемника.

Согласно варианту изобретения открывающее средство расположено неподвижно закрепленным в удлиненном корпусе.

Согласно варианту изобретения открывающее средство содержит открывающий палец, неподвижно установленный в удлиненном корпусе. Открывающий палец расположен между захватами для извлечения керноприемника и проходит от поверхности удлиненного корпуса.

Согласно одной альтернативе неподвижный открывающий палец установлен аксиально над пазом и между пазом и концом соединения с подъемным тросом.

Согласно другой альтернативе неподвижный открывающий палец установлен аксиально под пазом и между пазом и концом с трубчатым проемом.

Согласно варианту изобретения открывающий палец является пальцем, скользящим в пазу и соединенным с осью поворота скользящей планкой.

Согласно варианту изобретения скользящий палец установлен параллельно оси поворота.

Согласно второму аспекту настоящего изобретения создан способ управления работой овершота, содержащего первую часть с удлиненным корпусом, соединенным с подъемным тросом на одном конце и c трубчатым проемом, приспособленным для размещения головки на другом конце. Овершот дополнительно содержит вторую часть с механизмом в виде ножниц, содержащим два захвата для извлечения керноприемника и общую ось поворота, при этом захваты для извлечения керноприемника соединены смещающим средством. Удлиненный корпус содержит центральный аксиально проходящий паз, и механизм в виде ножниц выполнен c общей осью поворота, скользящей в пазу. Способ содержит ручное управление общей осью поворота для скольжения в пазу от первого концевого положения, в котором смещающее средство способно поворачивать захваты для извлечения керноприемника для захвата головки, размещенной в трубчатом проеме, во второе концевое положение и разведения захватов для извлечения керноприемника для поворота в незахватывающее положение вследствие скользящего перемещения так, что головка высвобождается, когда ось поворота достигает второго положения.

Прижатием вручную захватов для извлечения керноприемника к открывающему средству в поднятом/верхнем положении приводят захваты в открытое положение и, таким образом, обеспечивают высвобождение головки. Для высвобождения керноприемника из овершота на поверхности оператор должен толкать головку внутри овершота и поддерживать скользящую планку в поднятом/верхнем положении. Альтернативно, вначале снимают натяжение захватов для извлечения керноприемника на головке, и затем оператор должен толкать скользящую планку до пальца и продолжать перемещение/толкание скользящей планки к поднятому/верхнему положению. Это выполняется безопасно, легко и быстро и повышает производительность.

Овершот согласно изобретению является механизмом для зажима на головке, что значительно уменьшает шансы случайного высвобождения головки. Принудительный поворот захватов для извлечения керноприемника в незахватывающее положение обеспечивает надежное и управляемое действие с головкой, что, в свою очередь, гарантирует надежную работу овершота и безопасность персонала.

Согласно третьему аспекту изобретения создан способ применения овершота, описанного выше, в подземных работах в соединении c подземным переходником c уплотнением для перемещения овершота через бурильную колонну с использованием текучей среды под давлением.

Вышеупомянутое изобретение может альтернативно содержать по меньшей мере один вспомогательный палец, размещенный в головке овершота для предотвращения поворота захватов для извлечения керноприемника с выходом из боковых отверстий головки овершота. Данный вспомогательный палец может быть размещен как выше, так и ниже основной оси поворота.

Данный вспомогательный палец можно также использовать для скольжения против захватов для извлечения керноприемника, заставляя их закрываться при перемещении в нижнее положение или открываться при перемещении в верхнее положение.

Вспомогательный палец может также соединяться с основной осью поворота внешней скользящей планкой так, что перемещается в соединении c основной осью и останавливает поворот захватов для извлечения керноприемника при выходе из боковых отверстий головки овершота.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Ниже описаны подробно различные варианты осуществления изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых показано следующее.

На фиг.1 показано в разобранном виде устройство овершота согласно изобретению.

На фиг.2 показано устройство овершота согласно изобретению в закрытом положении.

На фиг.3 показано сечение устройства овершота фиг.2.

На фиг.4 показано сечение устройства овершота фиг.2.

На фиг.5 показано сечение устройства овершота согласно изобретению в закрытом положении, захватывающего узел головки.

На фиг.6a схематично показано устройство овершота согласно изобретению в положении высвобождения узла головки.

На фиг.6b показано сечение устройства овершота согласно изобретению в положении высвобождения узла головки.

На фиг.7 показано сечение устройства овершота с подземным переходником и перемещающим уплотнением согласно изобретению.

На фиг.8 показано устройство овершота согласно изобретению c прокачиваемым уплотнением.

На фиг.9 показано альтернативное устройство овершота согласно изобретению.

На фиг.10 показан альтернативный овершот согласно изобретению в открытом положении.

На фиг.11a-c показан захват для извлечения керноприемника, содержащийся в овершоте фиг.10.

На фиг.12 показано сечение овершота фиг.10 в закрытом зажимающем положении.

На фиг.13 показано сечение овершота фиг.10 в открытом высвобождающем положении.

ОПИСАНИЕ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

На фиг.1 показано в разобранном виде устройство согласно изобретению, содержащее овершот 1 для использования в качестве системы ловильного инструмента для захвата узла головки.

Овершот 1 (фиг.2) содержит первую часть c удлиненным корпусом 2, выполненным с возможностью соединения с подъемным тросом на одном конце 2a и с аксиальным трубчатым проемом на другом конце 2b, выполненным с возможностью размещения головки 4 (фиг.7). Овершот 1 дополнительно содержит вторую часть с механизмом 5 в виде ножниц, содержащим два захвата 6, 7 для извлечения керноприемника, каждый из которых содержит круглое отверстие 22. Ось 8 поворота проходит через отверстия 22 так, что захваты 6, 7 для извлечения керноприемника способны поворачиваться вокруг оси 8 поворота (фиг.3). Каждый из захватов 6, 7 содержит рычажный участок 6a, 7a и подъемный участок 6b, 7b. Рычажные участки 6a, 7a соединены со смещающим средством 10 в виде работающей на растяжение пружины 10, закрепленной между точками 10a, 10b соединения.

Удлиненный корпус 2 содержит центральный аксиально проходящий паз 12, и механизм 5 в виде ножниц выполнен с общей осью 8 поворота, скользящей в пазу 12 (фиг.4). Механизм 5 в виде ножниц выполнен с возможностью перемещения во время использования так, что общая ось 8 поворота скользит в пазу 12 между первым концевым положением 13 и вторым концевым положением 14 (фиг.2).

Область 21 вокруг паза 12 в корпусе 2 овершота (фиг.1) для оси 8 поворота проточена для обеспечения скольжения удерживающей планки или шайбы c осью поворота. Данная область также проточена достаточно большой для обеспечения зазора, позволяющего оператору легко удерживать ось поворота и рычаг 18 управления в верхнем открытом положении, обеспечивающем высвобождение головки 4.

Ось 8 поворота скользит в удлиненном корпусе 2. В первом концевом положении 13 (фиг.5) общая ось 8 поворота находится в своем самом нижнем положении в пазу 12. Механизм 5 в виде ножниц зажат в положении захвата головки 4, размещенной в трубчатом проеме 3, под действием работающей на растяжение пружины 10, заставляющей рычажные участки 6a, 7a закрываться. В данном первом концевом положении 13 подъемные участки 6b, 7b механически удерживаются в корпусе 2, предотвращающем их открытие и высвобождение головки 4.

Подъемные участки 6b, 7b захватов для извлечения керноприемника выполнены с возможностью захвата головки. Для ограничения перемещения захватов зажимающие элементы 15 головки способны удерживать подъемный участок захватов для извлечения керноприемника внутри головки в течение всего перемещения захватов для извлечения керноприемника.

Прижатие вручную механизма 5 к открывающему средству 9 в поднятом/верхнем положении должно заставлять захваты 6, 7 открываться, таким образом обеспечивая высвобождение головки 4. Для высвобождения керноприемника из овершота на поверхности оператор должен толкать головку внутри овершота и поддерживать скользящую планку в поднятом/верхнем положении. Альтернативно, вначале снимают натяжение на захватах для извлечения керноприемника на головке, и затем оператор должен толкать скользящую планку и поддерживать поднятой ось, и продолжать перемещение/толкание скользящей планки 18 к поднятому/верхнему положению. Это выполняется безопасно, легко и быстро.

На фиг.6a показано сечение устройства овершота согласно изобретению в положении между первым концевым положением 13 и вторым концевым положением 14 на пути высвобождения узла головки.

Во втором положении 14 (фиг.6b) общая ось 8 поворота находится в своем самом верхнем положении в пазу 12. Удлиненный корпус 2 может содержать открывающее средство 9, выполненное с возможностью разведения двух рычажных участков 6a, 7a друг от друга во втором положении 14. Средство 9 является пальцем 9a, неподвижно закрепленным в удлиненном корпусе 2. Палец 9a установлен параллельно общей оси 8 поворота (фиг.4).

Удлиненный корпус 1 дополнительно содержит пару удлиненных смежных и параллельных боковых отверстий 16, 17, выполненных так, что подъемные участки 6b, 7b могут проходить/выходить внутрь стенок во время поворота захватов 6, 7 для извлечения керноприемника в открытое положение.

Каждый захват 6, 7 для извлечения керноприемника содержит выгибы 26a, 26b скользящей поверхности, выполненные с возможностью следования/скольжения вдоль неподвижного открывающего пальца 9a во время поворота/толкания (фиг.6a, 6b) в открытое положение. Таким образом, механизм 5 в виде ножниц открывается благодаря принудительному повороту рычажных участков 6a, 7a в разные стороны во второе положение 14. Следовательно, головка 4, размещенная в трубном проеме 3 овершота, высвобождается, когда ось 8 поворота находится во втором положении 14.

Когда сила снята с рычага 18 управления, сила пружины 10a должна стягивать вместе рычажные участки 6a, 7a захвата для извлечения керноприемника и закрывать механизм 5 в виде ножниц, который должен перемещаться вниз частично благодаря выгибам 26a, 26b скользящих поверхностей, оставляющим скользящий контакт c осью 8 поворота, и частично благодаря силе тяжести.

В каждом из устройств овершота на фиг.1-4 по меньшей мере один рычаг 18 управления, содержащий круглое отверстие 23 и плоскую поверхность 20, соединен с осью 8 поворота/выполнен на оси 8 поворота для ручного управления работой овершота. Плоская поверхность 20 может действовать как поверхность касания во время толкания.

Палец, используемый как точка поворота захватов для извлечения керноприемника, скреплен с компоновкой с использованием шплинтов и/или стопорных колец на обоих концах для простоты сборки и сокращения числа инструментов и частей.

В конструкции головки овершота выполнен паз, обеспечивающий перемещение оси поворота приблизительно на 3/8-1/2 дюйма (9-13 мм). Данное перемещение обеспечивает перемещение захватов для извлечения керноприемника в зажатое положение и из него и взаимодействие со скользящим пальцем, как упомянуто выше.

На фиг.7 показано устройство c овершотом 1. Овершот 1 соединен с подземным переходником 27, содержащим перемещающее уплотнение 28 и опорную шайбу 29.

На фиг.8 показан овершот 1 согласно изобретению, адаптированный к прокачиваемым уплотнениям 30 для использования в подземных работах.

На фиг.9 показан овершот, в котором открывающее средство 9 является открывающим пальцем 9b, выполненным скользящим в пазу 12 и соединенным с осью поворота скользящей планкой 19.

На фиг.10 показано устройство, представляющее собой альтернативное устройство с овершотом 30, содержащее первую часть c удлиненным корпусом 2 и вторую часть с механизмом 31 в виде ножниц, содержащим ось 32 поворота. Защитное кольцо 33 выполнено зажимающим устройство с овершотом 30 для помощи в предотвращении случайного вдавливания внутрь рычажных участков захватов для извлечения керноприемника. На фиг.10 показан механизм 31 в виде ножниц, находящийся в открытом положении.

Принцип работы альтернативного овершота 30 на фиг.10 является аналогичным принципу работы овершота, описанному выше.

Устройство с овершотом 30 содержит первый захват 34 для извлечения керноприемника (фиг.11a-c), содержащий рычажный участок 34a и подъемный участок 34b. Рычажный участок 34a в свою очередь содержит участок 34c в виде ножниц и точку 36 соединения для удержания работающей на сжатие пружины. Дополнительно, рычажный участок содержит проем 38, выполненный с возможностью размещения оси 32 поворота.

Захват 34 для извлечения керноприемника имеет часть 39 меньшей толщины, чем остальной захват (фиг.11a). Толщина H захвата (фиг.11c) вдвое больше толщины части 39 захвата, содержащей проем 38, что создает механизм 31 в виде ножниц.

На фиг.12 показано сечение устройства овершота согласно изобретению в первом закрытом положении, описанном выше. Первый захват 34 для извлечения керноприемника и второй захват 35 для извлечения керноприемника выполнены поворачивающимися вокруг общей оси 32 поворота. Ось 32 поворота скользит в удлиненном корпусе 2, описанном выше. В первом концевом положении (фиг.12) общая ось 32 поворота находится в своем самом нижнем положении в пазу, как описано выше. Механизм 31 в виде ножниц зажат и захватывает головку (не показано), размещенную в трубном проеме 40, благодаря пружинному средству 41, сводящему вместе подъемные участки 34b, 35b в закрытое положение. В данном закрытом положении подъемные участки 34b, 35b механически удерживаются в корпусе 2, предотвращая открытие и высвобождение головки.

На фиг.13 показано сечение устройства овершота согласно изобретению во втором открытом положении, описанном выше. В данном открытом положении общая ось 32 поворота находится в своем самом верхнем положении в пазу.

Прижатие вручную механизма 31 в виде ножниц к открывающему средству 9 в поднятом/верхнем положении должно заставлять захваты 34b, 35b открываться и, таким образом, обеспечивать высвобождение головки 42.

В устройстве с овершотом на фиг.10-13 пружинное смещающее средство содержит работающую на сжатие пружину 41, закрепленную между двумя рычажными участками 34a, 35a и присоединенную в первой соединительной точке 36 и второй соединительной точке 37. Работающая на сжатие пружина 41 выполнена с возможностью разведения первого участка 34c в виде ножниц со вторым участком 35с в виде ножниц и, следовательно, сведения первого 34b подъемного участка и второго подъемного участка 35b в направлении друг к другу к закрытому захватывающему положению.

Как описано выше, прижатие вручную механизма 31 в виде ножниц к пальцу 9 в поднятом/верхнем положении должно сжимать работающую на сжатие пружину 41. Это, в свою очередь, обуславливает поворот первого участка 34c в виде ножниц и второго участка 35c в виде ножниц в разные стороны и поворот первого подъемного участка 34b и второго подъемного участка 35b в разные стороны.

Первый захват 34 для извлечения керноприемника содержит участок 34c в виде ножниц, содержащий выгиб 43 поверхности со скользящей поверхностью 43a (фиг.11b). Второй захват для извлечения керноприемника 35 содержит участок 35c ножниц, содержащий аналогичный выгиб 44 поверхности, содержащий скользящую поверхность 44a (фиг.12). Скользящие поверхности 43a, 44a выполнены с возможностью следования/скольжения вдоль неподвижного открывающего пальца 9a во время поворота/толкания (фиг.13) к открытому положению. Таким образом, механизм 31 в виде ножниц открывается принудительным поворотом двух участков 34a, 35a в разные стороны. Как следствие, головка 41, размещенная в трубном проеме 40 овершота, высвобождается, когда ось 32 поворота находится в своем самом верхнем положении, втором положении, как описано выше.

Способ управления работой овершота описан ниже. Овершот 1, 30, подвешенный на подъемном тросе (не показан), спускают в пробуренную скважину как систему ловильного инструмента для захвата узла головки, соединенной с керноприемником. В данном положении механизм 5, 31 в виде ножниц закрыт благодаря действию пружины 10a, 40. Когда овершот 2 достигает головки 4, головка является свободной для прохода в трубный проем 3 овершота. Овершот имеет такое конструктивное исполнение, что вес удлиненного корпуса 2a, т.e. сила тяжести, удерживает удлиненный корпус висящим, когда головка 4, 41 толкает механизм 5 в виде ножниц в противоположном направлении, вверх в примере фиг.3. Проталкивание вверх заставляет открывающее средство, т.e. неподвижный палец 9a, разводить захваты 6, 7; 34, 35 для извлечения керноприемника в открытое положение, в котором головка 4, 41 проходит между подъемными участками 6b, 7b; 34b, 35b. В данном положении проталкивание вверх заканчивается, механизм в виде ножниц скользит/падает обратно вниз. Во время данного обратного скольжения/падения захваты для извлечения керноприемника автоматически поворачиваются обратно в закрытое положение, и головка 4 автоматически зажимается. Подъемные участки 6b, 7b; 34b, 35b захватов для извлечения керноприемника имеют конструктивное исполнение c дугой 24 охвата кривой (фиг.1, 11b) вокруг шейки головки, увеличивающей прочность захвата головки. Захваты для извлечения керноприемника также имеют выгиб 25 (фиг.1, 12) на наружной поверхности для взаимодействия c соответствующими криволинейными элементами 15 в овершоте (фиг.3, 12) для уменьшения износа и оптимизации расстояния, требуемого для зажима захватов 6, 7; 34, 35 для извлечения керноприемника в головке овершота 1.

Когда овершот и задний конец или узел головки соединены для извлечения керноприемника, овершот осуществляет захват, и головка 4, 42 при этом зажимается.

Когда наступает момент для высвобождения керноприемника на поверхности из овершота, оператор должен толкать головку 4 внутри овершота 1 и удерживать вверху ось 8 поворота рычагом 18 управления в поднятом/верхнем положении. Альтернативно, вначале снимают натяжение захватов для извлечения керноприемника на головке, и затем оператор должен удерживать вверху ось 8 поворота и толкать рычаг 18 управления к поднятому/верхнему положению.

Во время перемещения толканием механизм 5 в виде ножниц толкается вверх c осью 8 поворота, скользящей в пазу 12. Конструктивное исполнение устройства 1 овершота основано на требовании, чтобы толкание вверх вручную оси поворота заставляло захваты 6, 7 для извлечения керноприемника поворачиваться. Данное достигается конструктивным исполнением в виде ножниц c общей осью 8 поворота и оснащением каждого из рычажных участков 6a, 7a захватов для извлечения керноприемника выгибами 26a, 26b поверхности, выполненными с возможностью скольжения вдоль неподвижного пальца 9a во время толкания операторами рычага 18 управления. Когда ручным толканием вверх преодолевают силу натяжения работающей на растяжение пружины 10а, толкание и конструктивное исполнение выгибов 26a, 26b поверхности в комбинации c неподвижным пальцем 9a заставляет участки 6a, 7a рычагов поворачиваться в разные стороны. Как следствие, механизм 5 в виде ножниц принудительно открывается и головка 4 высвобождается.

Альтернативно, во время перемещения толканием механизм 31 в виде ножниц толкается вверх осью 32 поворота, скользящей в пазу (не показано). Конструктивное исполнение устройства с овершотом 30 основано на требовании, чтобы упомянутое толкание вручную вверх оси поворота заставляло захваты 34, 35 для извлечения керноприемника поворачиваться. Данное обеспечивается вследствие конструктивного исполнения в виде ножниц c общей осью 32 поворота и оснащением каждого из участков 34a, 35a рычагов захватов для извлечения керноприемника выгибами 43a, 44a поверхности, выполненными с возможностью скольжения вдоль неподвижного пальца 9a во время толкания операторами рычага 46 управления (фиг.10). Когда толканием вручную вверх преодолевают силу сжатия работающей на сжатие пружины 41, толкание и конструктивное исполнение выгибов 43a, 44a поверхности в комбинации c неподвижным пальцем 9a заставляет участки 34c, 35c ножниц поворачиваться в разные стороны. Как следствие, механизм 31 в виде ножниц принудительно открывается и головка 42 высвобождается.

Первый участок 34c ножниц содержит внешнюю поверхность 44 (фиг.11a), обращенную к рычажному участку 35a второго захвата 35 для извлечения керноприемника при включении в состав механизма 31 в виде ножниц. Аналогично, второй участок 35c ножниц содержит внешнюю поверхность 45 (фиг.12), обращенную к рычажному участку 34a первого захвата 34 для извлечения керноприемника при включении в состав механизма 31 в виде ножниц.

Когда после поворота механизм 31 в виде ножниц достигает своего открытого положения, первая внешняя поверхность 44 должна быть установлена смежно со вторым рычажным участком 35a, и вторая внешняя поверхность 45 должна быть установлена смежно с первым рычажным участком 34a.

Если поворотное перемещение продолжается, внешние поверхности должны войти в контакт c соответствующими рычажными участками и прекратить поворот, что является вторичной целью. Таким способом ограничивают поворотное перемещение.

Для ограничения перемещения захватов для извлечения керноприемника запирающие элементы головки выполнены с возможностью удержания подъемных участков захватов для извлечения керноприемника внутри головки в течение всего перемещения захватов для извлечения керноприемника.

Группа изобретений относится к бурению скважин и используется при извлечении съемного керноприемника. Устройство содержит первую часть с протяженным корпусом, выполненным с возможностью соединения с подъемным тросом на одном конце и c трубчатым проемом, приспособленным для размещения головки и расположенным на другом конце, вторую часть с механизмом в виде ножниц, содержащим два захвата для извлечения керноприемника, выполненные с возможностью поворота вокруг общей оси. Захваты соединены смещающим средством. Первая часть содержит центральный аксиально проходящий паз. Общая ось поворота скользит в пазу между первым концевым положением, в котором смещающее средство способно закрывать захваты для извлечения керноприемника так, что головка, размещенная в трубчатом проеме, зажимается, и вторым концевым положением, в котором открывающее средство выполнено с возможностью разведения захватов для извлечения керноприемника в открытое положение с противодействием силе смещающего средства так, что головка, размещенная в трубчатом проеме, высвобождается. Увеличивается безопасность при работе, улучшается управление. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 16 ил.

1. Устройство с овершотом (1), содержащее первую часть c вытянутым корпусом (2), выполненным с возможностью соединения с подъемным тросом на одном конце и c трубчатым проемом (3), приспособленным для размещения головки и расположенным на другом конце, и вторую часть с механизмом (5, 31) в виде ножниц, содержащим два захвата (6, 7; 34, 35) для извлечения керноприемника, выполненные с возможностью поворота вокруг общей оси (8) поворота, отличающееся тем, что захваты (6, 7; 34, 35) для извлечения керноприемника соединены смещающим средством (10, 40), удлиненный корпус (2) содержит центральный аксиально проходящий паз (12), и механизм (5, 31) в виде ножниц выполнен c общей осью (8) поворота, скользящей в пазу (12) между первым концевым положением (13), в котором смещающее средство (10, 40) способно закрывать захваты (6, 7; 34, 35) для извлечения керноприемника так, что головка, размещенная в трубчатом проеме, зажимается, и вторым концевым положением (14), в котором открывающее средство (9), содержащее открывающий палец, способно разводить захваты (6, 7; 34, 35) для извлечения керноприемника в открытое положение с противодействием силе смещающего средства (10) так, что головка, размещенная в трубчатом проеме (3, 40), высвобождается.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что открывающий палец (9а) является неподвижным открывающим пальцем (9a) и закреплен в удлиненном корпусе (2).

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что неподвижный открывающий палец (9a) установлен аксиально над пазом (12) и между пазом и концом соединения с подъемным тросом.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что неподвижный открывающий палец (9a) установлен аксиально под пазом (12) и между пазом и концом с трубчатым проемом.

5. Устройство по п.3 или 4, отличающееся тем, что неподвижный открывающий палец (9a) установлен параллельно оси (8) поворота.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что открывающий палец (9b) является скользящим в пазу (12) и соединенным с осью (8) поворота скользящей планкой (19).

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что скользящий открывающий палец (9b) установлен параллельно оси (8) поворота.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус (2) содержит зажимающее средство (15) для зажима захватов (6, 7; 34, 35) для извлечения керноприемника внутри удлиненного корпуса.

9. Способ работы устройства с овершотом (1, 30), выполненного по одному из пп.1-8, содержащий ручное управление общей осью (8, 32) поворота для скольжения в пазу (12) от первого концевого положения (13), в котором смещающее средство (10) способно поворачивать захваты (6, 7; 34, 35) для извлечения керноприемника для захвата головки (4, 42), размещенной в трубчатом проеме (3, 40), во второе концевое положение (14) и принудительный поворот захватов (6, 7; 34, 35) для извлечения керноприемника в не захватывающее положение благодаря скользящему перемещению так, что головка (4, 42) высвобождается, когда ось (8, 32) поворота достигает второго положения (14).

10. Способ по п.9, в котором зажимающее средство (15) зажимает подъемные участки (6b, 7b; 34b, 35b) захватов для извлечения керноприемника внутри удлиненного корпуса (2).

11. Применение устройства с овершотом по любому из пп.1-8 в подземных работах в соединении c подземным переходником (27), снабженным перемещающим уплотнением (28) для перемещения овершота (1) в бурильной колонне с использованием текучей среды под давлением.