Съемный керноприемник Советский патент 1984 года по МПК E21B25/02 

vl

00

со

4 Изобретение относится к буровой технике и касается устройств для отбора керна при бурении со съемными керноприемниками. Известен колонковьй съемный набор содержащий наружную колонковую трубу с кольцевой опорой, породоразрушаницим инструментом и переходником с пазами на BHyfранней поверхности под блокирующие элементы съемного керноприемника, включагацего корпус, в пазах ко торого размещеныраздвигаемые блокирующие элементы, сигнализатор с упругим элементом в виде пружинного кольца с фигурным пазом, размещенным в пазу щтифтом и поршневое кольцо для перекрытия потока промывочной жи кости в зазоре между кольцевой опорой и корпусом 1 . Известен также съемный керноприем ник, содержащий корпус с каналом для промывочной жидкости, блокирующие элементы в пазах корпуса, раздвигаемые затвором, расположениым с возмож ноетью осевого перемещения,сигнализатор с пружинным кольцом и поршневой клапан в канале корпуса С 21. Недостатками известных съемных ке ноприемников являются сложность и низкая надежность конструкций.Спож- нОсть состоит в TQMi4TO связь затвора с порщневым клапаном осуществляется не непосредственно, а через промежуточные детали - гильзу и штифт. Последнее объясняет низкую надежность устройства, обусловленную тем, что на практике наблюдается выпадание щтифта при бурении, приводящее к обрыву троса лебедки при извлечении ке ноприемника. Кроме того, в нижней части корпуса, на которой перемещается поршневой клапан, имеются тупиковые полости и зазоры, в которые попадает шлам из бурового раствора при бурении скважины. В результате поршневой клапан заклинивается в корпусе, что также отрицательно сказывается на деблокировании съемного керноприемника. Целью изобретения является упроще ние конструкции и повышение надежное ти. Указанная цель достигается тем, что в съемном керноприемнике, содерж щем корпус с каналом для промывочной жидкости, блокирующие элементы в пазах корпуса, раздвигаемые затвором расположенным с возможностью осевого перемещения S, сигнализатор с пру жинным кольцом и поршневой клапан в канале корпуса, затвор вьшолнен в виде центральной штанги, контактирую щей с блокирующими элементами, а поршневой клапан расположен на конце штанги. На фиг. 1 изображен съемный керноприемник с исходным расположением деталей; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 (верхняя часть затвора){ на фиг. 3 - крепление и устройство блокирующих элементов; на фиг. 4 - съемный керноприемник с расположением деталей после срабатывания сигнализатора, на фиг. 5 - конструкция затвора} на фиг. 6 - сечение В-Б на фиг. 4 (расположение блокирующих элементов)I на фиг. 7 - сечение В-В на фиг. 4 (форма каналов для промывочной жидкости) . Съемный керноприемник включает полый корпус 1, имеющий в средней части промежуточные пазы, в каждом из ко-орых с возможностью поступательного перемещения размещены блокирующие элементы в виде установленных на оси 2 двух несущих роликов 3 и размещенного между ними промежуточного ролика 4.Крайнее положение блокирующих элементов ограничивается винтами 5 (фиг. 3 и 6). Сигнализирующими элементами являются установленные в (Верхней части корпуса 1 пружинное коль цо 6 с фигурным пазом и взаимодейст- вующий с ним штифт 7. Последний соединен с затвором 8, который выполнен в виде центральной штанги 9, контактирующей с роликами-3 и ограничивающей их крайнее положение при их смыкании. На нижнем конце штанги 9 рас- . положен поршневой клапан 10. В верхней части корпуса 1 установлена гайка 11 и головка 12 для крепления пружинного кольца 6. Корпус 1 с нижерасположенными узлами съемного керноприемника соединен посредством переходника 13. В колонковой трубе съемный керноприемник садится на кольцевую опору 14. Съемный керноприемник работает следующим образом. В положении, изображенном на фиг. 1, снаряд транспортируется на забой скважины внутри колонны бурильных труб потоком промывочной :жидкости. При посадке съемного керноприемника на опору 14 корпус 1 и кпапан 10 затвора 8 перекрывают поток промьюочной жидкости, что приводит к

плавному повышению ее давления, величина которого регистрируется на манометре бурового насоса и свидетельствует о посадке снаряда на опору 14. По мере роста давления возрастает и . осевое усилиена затвор 8, перемещению вниз которого препятствует пружинное кольцо 6, взаимодействующее с затвором 8 посредством штифта 7. .При определенной величине давления осевое уси- 10 лие на затвор 8 становится соизмеримым с усилием, обусловленным жесткостью пружинного кольца 6, к штифт 7, разжимая его, перемещается вместе с затвором 8 вниз. Одновременно с этим 15 затвор 8 раздвигает в стороны и фиксирует блокирующие элементы 2-4 (фиг .6).i В крайнем нижнем положении затвора поршневой клапан 10, расположенный на его конце, открывает централь-20 ный канал для промывочной жидкости, которьй сообщает через отверстия в корпусе 1 и пазы переходника 13 две полости колонковой трубы, разделенные

опорой 14. При этом происходит резкий сброс давления промывочной жидкости, свидетельствующий о фиксации съемного керноприемника в рабочем положении на опоре 14, после чего начинают процесс бурения.

По окончании бурения съемный керноприемник извлекают ловителем. Последний захватывает головку 12 и при движении вверх перемещает ее вместе с штифтом 7 и затвором 8, который, проворачивая промежуточные ролики 4, перемещается вверх, а блокирукяцие элементы, перемещаясь к центру, освобождают съемный керноприемник.

Использование изобретения позвоАит повысить надежность съемного керг ноприемника и упростить его конструкцию. Расположение поршневого клапана на штанге затвора полностью исключает его зашпамование за счет омывания всей поверхности клапана пр омывочной жидкостью.

(puz.7

J2

7/

7

7J

сриг.2

СЪЕМНЫЙ КЕРНОПРИЕМНИК, содержащий корпус с каналом для промывочной жидкости, блокируняцие элементы в пазах корпуса, раздвигаемые затвором, расположенным с возможностью осевого перемещения, сигнализатор с пружинным кольцом и поршневой клапан в канале корпуса, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, затвор выполнен в виде центральной штанги, контактирующей с блокирующими элементами, а поршневой клапан расположен на конце штанги.