Колонковый снаряд Советский патент 1986 года по МПК E21B25/00 

. 1

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при бурении скважин с отбором керна.

Цель изобретения - повьшение достоверности геологической информации за счет упорядочения отбора керна.

На фиг. 1 изображен колонковый снаряд, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-В на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 1.

Колонковьш снаряд состоит из корпуса 1 со сквозными отверстиями 2 и надцолотного переводника 3, сое- динякяцего корпус 1 с долотом 4. ,На долоте 4 установлена кернонаправ- ляющая труба 5 с кернорвателем 6, которая связана телескопическим соединением с кернопроводной трубой 7. Последняя жестко закреплена в нижней перегородке 8. Нижняя 8 и верхняя 9 перегородки, выполненные в виде глухих фланцев и установленные внутри корпуса 1, жестко скреплены несколькими, в данном случае - четырьмя, цирку- ляционшлми трубами 10, сообщающи- м центральный гидравлический ка- . нал выше перегородки 9 с гидравлическими каналами долота 4 и расположенными симметрично относительно продольной оси трубы 7. Перегородки 8 и 9 вместе с трубами 10 образуют керноприемный бункер, при этом трубы 10 делят этот бункер на секции.

Между трубами 10 установлены съемные сегменты 11, скрепленные выступами 12 нижней перегородки 8 и кольцом 13, образуя разъемный контейнер. В нижней части верхней пере городки 9 выполнены опора вращения кернолома в виде цилиндрического стакана 14, в полости которой подпружинен пружиной 15 сжатиЪ, и кернолом 16 в виде цилиндра со скошенным и вогнутым основанием 17, имеющий связь со стаканом 14 посредством вдаров 18, закрепленных в стакане винтами 19, и волнистого паза 20 на керноломе 16. Вся компоновка, заключенная между перего- родками 8 и 9, подпружинена пружи Ной 21. Выходное отверстие кернопроводной трубы 7 оснащено буровой коронкой 22. Волнистьй паз 20 кернолома имеет чередующиеся спиральные

1219779 .

23 и вертикальные 24 участки, при этом число спиральных участков равно числу секторов - четырем.

Устройство работает следующим 5 образом

Колонковый .снаряд присодиняют к бурильной колонне или к валу забойного двигателя и опускают в скважину. Осуществляют процесс бурения 10 с отбором керна.

Закачиваемая насосом промывочная жидкость движется по внутреннему каналу бурильных труб, затем через циркуляционные трубы 10 в 15 полость переводника 3 и в промывоч- Hiiie каналы долота 4. .В призабойной зоне поток разделяется: часть потока омывает долото 4 и движется вверх по кольцевому зазору между 20 снарядом и скважиной, другая идет вверх по трубам 5 и 7 и через отверстия 2 выходит в затрубное пространство.

Формируемый в процессе бурения

25 керн, поддерживае1 « 1Й восходящим

потоком ПРО1Ф1ВОЧНОЙ жидкости в керно- направляющей и кернопроводной трубах, целым столбиком упирается в скощенное основание 17 кернолома 16, кото-30 рь1Й при этом, ожимая пружину 15, поднимается вверх, поворачиваясь на 1/4 оборота. Последующее движение с : олбика керна вверх приводит к слому части его, выступающей над

35 буровой колонкой 22. Сломанный кусок керна укладывается в сектор бункера, расположенный под скошенным основа- кернолома. Освобожденньй кер- НОЛОМ 16 под действием пружины 15

40 пефемещается вниз и цикл сламывания керна повторяется, причем каждый последующий сломанный кусок керна попадает в соседний сектор бункера по ходу вращения снаряда. Падение

45 керна в бункере смягчается наличием определенного количества промывочной жидкости.

Вертикальные колебания долота 4, возникающие при бурении, гасят5Q ся пружиной 21 и воздействием цент- рального потока промывочной жидкости на поверхность верхней перегородки 9. Таким образом, керн, попадающий в бункер, равномерно и упорядо55 чено укладывается вокруг кернопроводной трубы 7 и не подвергается воздействию вибрации породоразру- тающего инструмента, благодаря чему

повышается его сохранность и достоверность геологической информации.

После подъема инструмента колонковый снаряд устанавливают в стволе ротора и производят выемку из корпуса компоновки, состоящей из верх12197794

ней и нижней перегородок 9 и 8, соединенных между собой циркуляционными трубами О с сегментами JI, удерживаемыми выступами нижней пере- 5 городки 8 и кольцом 13. Затем сдвигают кольцо 13 вверх и снимают сег-; менты 1I для выемки керна.

1Ц

IS

fS

3

(.2

б-б

Фиг.У

Составитель В, Акслер Редактор Н. Данкулич ТехредЛ.Олейник Корректор В. Бутяга

Заказ 1304/43 Тираж 548Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, , Раушская наб., д. 4/5

Филиал ШП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг.