Колонковый пробоотборник Советский патент 1983 года по МПК E21B25/18 

д DO Изобретение относится к техническим средствам морской геологоразведки и предназначено для отбора колонок неконсолидированных донных грунтов. Известен пробоотборник с гидравли ческим вибратором -колонковой трубой с штоком-Иоршнем с обратным клапаном расположенным в верхней части колонковой трубы ГОНедостатком устройства является то, что невозможно обеспечить.обратную промывку скважины в условиях мел ководья, что приводит к уплотнению колонки грунта и нарушению структуры керна. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для отбора проб донных грунтов, включающее вибрационный привод в виде индукционного вибровозбудител колонковую трубу со сливным отверсти ем и поршень с кольцевым уплотнением и обратным клапаном, расположенными в верхней части колонковой трубы Г2 Основным недостатком известного пробоотборника является невозмож(-ОСТЬ обеспечения обратной промывки скважины в условиях мелководьй, т.е. в условиях, когда уровень воды не до стигает поршня. В этом случае при ходе поршня вниз происходит сжатие воздуха, заполняющего прбстранство между уровнем воды и поршнем, а при ходе вверх - расширение воздуха без подсоса воды. Цель изобретения - расширение области применения пробоотборника и улучшение качества отбираемой пробы. Поставленная цель достигается тем что колонковый пробоотборник, содержащий вибрационный привод, колонкову трубу со сливным отверстием и поршнем с обратным клапаном и кольцевым уплотнением, снабжен штоком с кольцевым уплотнением, осевым каналом с обратным клапаном, верхним и нижним выступами, а поршень выполнен в виде перевернутого стакана с буртом на вх де, взаимодействующим с выступами штока, причем шток расположен в полости поршня, и его основание - на торцовой поверхности керна. На чертеже приведена схема колонкового пробоотборника. Пробоотборник состоит из вибратора 1 любого типа {гидравлического, электрического, пневматического)у жестко закрепленного на колонковой трубе 2 со сливным отверстием 3. В полости колонковой трубы подвижно установлен поршень 4 в виде перевернутого стакана с сужением (буртом 5) на входе, обратным клапаном 6 и коль цевым уплотнением 7 плотно прижатым к колонковой трубе 2, Внутри поршня k расположен шток 8 с обратным клапаном 9 и кольцевым уплотнением 10. Шток снабжен сообщающимися осевыми и радиальным каналами, верхним 11 и нижним 12 выступами, причем основание штока опирается на керн 13. Устройство работает следующим образом. После спуска и стабилизации пробоотборника на дне включается вибратор I и начинает совершать гармонические колебания совместно с колонковой трубой 2 вдоль ее оси. Синхронно с колебаниями колонковой трубы возвратно-поступательное движение совершает и поршень 4, связанный с колонковой трубой силами трения, возникаю Дими на контакте уплотнения 7- Ход поршня k вверх равен амплитуде колебаний колонковой трубы 2 и ограничен буртом 5 и верхним выступом 11 штока 8, а ход вниз ограничен буртом 5 и Нижним выступом 12 штока, который в процессе бурения постоянно находится на торцовой поверхности керна 13. При ходе поршня k вверх происходит всасывание жидкости из колонковой трубы 2 через клапан 9 в полость поршня . При ходе поршня вниз жидкость вытесняется из его полости через клапан 6 и сливное отверстие 3 по внешнюю сторону колонковой трубы. В процессе бурения поршень 4, упираясь при ходе вниз буртом 5 в выступ 12 штока, скользит по стенкам колонковой трубы, которая под действием вибрации и веса . пробоотборника внедряется в.грунт. Весь процесс многократно повторяется до полного заполнения колонковой трубы керном. Таким образом, в полости колонковой трубы осуществляется обратная про-мывка как в обычных условиях, так и в условиях мелководья, что становится возможным благодаря тому, что поршень и шток постоянно находятся на уровне дна водоема. Обратная промывка cfKycoScfBy&t об1 егцению внедрения колонковой трубы, за счет частичного онижения сил трения керна о стенки трубы. В результате этого снижаются деформа

КОЛОНКОВЫЙ ПРОБООТБОРНИК, содержэций вибрационный привод, колонковую со сливным отверстием и поршнем с обратным клапаном и кольцевым уплотнением, отяи чаю1ц и и с я тем, что, с целью расширения области применения пробоотборника и улучшения качества отбираемой пробы, он снабжен штоком с кольцевым уплотнением, осевым каналом с обратным клапаном, верхним и нижним выступами, а поршень выполнен в виде перевернутого стакана с буртом на входе, взаимодействующим с выступами штока, причем шток расположен в полости поршня , а его основание - на тор-g цовой поверхности керна.