Керноотборное устройство Советский патент 1986 года по МПК E21B25/10 

При спуске устройства в скважину под действием пружины 18 В 12 с коронкой 17 находятся в нижнем положении относительно корпуса 1, КО 9, 10 разобщены и проходное отверстие В 12 перекрыто. Промывочная жидкость поступает в бурильные трубы через каналы 25, насадки 23 и отверстие обоймы 22, смещенной по винтам 20 в верхнее положение, кольцевую полость 19, каналы 27 и кольцевую проточку 28 1. При установке устройства на забой В 12 с коронкой 17 смещается в верхнее положение. С каналом В 12 совмещаются

КО 9, 10 и выбуриваемый керн поступает в керноприемную трубу 3. При этом прокачиваемая через бурильные трубы жидкость смещает обойму 22 вниз, отверстия закрываются и жидкость поступает к забою только через насадки 23. При отрыве устройства от забоя в процессе бурения или по окончании рейса В 12, опускаясь в нижнее положение, смещает УП 4, 5. При этом края КО 9, 10 прижимаются к керну и своими зубьями при вращении головки 2 подрезают его. В крайнем положении закрывают полость керноприемной трубы 3. 6 ил.

Изобретение относится к горному делу и позволяет повысить надежность работы в легкоразрушае.мых и пере.межающихся по твердости породах. Для этого захватные эле.менты кернователя выполнены в виде пары 11ругодеформируемых пластин УП) 4, 5 с керног.ропускными окнами (КО) 9, lO. .анпзм перемещения захватных элементов Bbuio.i-ieii в виде втулки (В) 12 и вкладыша 13, соединенных торцовыми поверхностями с сопряженными полуцилиндрически.ми пазами на них для размещения УП 4, 5. ГС 00 ел о о I

1

Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для выбуривания и подъема керна.

Целью изобретения является повыщение надежности работы в легкоразрущаемых и перемежающихся по твердости породах.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел 1 на фиг. I; на фиг. 4 и 5 - вид Б на фиг. 1 (развертка пластин кернорвателя соответственно в совмещенном и разобщенном положении); на фиг. 6 - узел II на фиг. 5.

Керноотборное устройство состоит из корпуса 1 с бурильной головкой 2. В корпусе 1 размещена керноприемная труба 3 и кернорватель с механизмом перемещения захватных элементов кернорвателя.

Кернорватель образован захватными элементами в виде пары упругодеформируемых пластин 4 и 5, установленных с возможностью скольжения друг по другу и прикрепленных к корпусу 1 через кольцо 6, запертое в проточке 7 обоймой 8. В пластинах 4 и 5 имеются кернопропускные окна 9 и 10, совмещаемые при перемещении пластин и имеющие на кромках 11 зубья, армированные алмазной крощкой.

Механизм перемещения захватных элементов (пластин 4 и 5) образован подвижным в продольном направлении относительно корпуса 1 узлом, состоящим из эксцентричной втулки 12 и вкладыша 13, соединенных торцовыми поверхностями посредством болта 14. На сопряженных торцовых поверхностях втулки 12 и вкладыша 13 имеются полуцилиндрические пазы 15 и 16 для размещения пластин 4 и 5.

Узел механизма перемещения связан с породоразрущающим инструментом в виде коронки 17 и подпружинен относительно корпуса 1 пружиной 18.

В кольцевой полости 19 помещена с возможностью осевого перемещения по винтам 20 с пружинами 21 обойма 22, в которой установлены насадки 23 и просверлены дополнительные промывочные отверстия 24 (фиг. 2). В бурильной головке 2 против насадок 23 выполнены промывочные каналы 25, направленные к месту расположения армированных пластинами твердого

сплава режущих лопастей 26 бурильной головки 2. Кольцевая полость 19 посредством каналов 27 и кольцевой проточки 28 в корпусе 1 соединена с внутренней полостью устройства и с внутренней полостью колонны бурильных труб.

Устройство работает следующим образом. При спуске устройства в скважину под действием пружины 18 эксцентричная втулка 12 с коронкой 17 находится в крайнем нижнем положении относительно головки 2, окна 9 и 10 пластин 4 и 5 разобщены (фиг. 5), и пластины перекрывают проходное отверстие втулки 12. Под действием пружины 21 и перепада, равного разности давления раствора в скважине и в бурильных трубах, обойма 22 смещена по винтам 20 в крайнее

5 верхнее положение, и промывочная жидкость через каналы 25, насадки 23, отверстия 24, кольцевую полость 19, каналы 27 в корпусе, кольцевую проточку 28 поступает в полость бурильных труб. При установке устройства на забой скважины втулка 12

с коронкой 17, сжимая пружину 18, смещается в крайнее верхнее положение, окна 9 и 10 пластин 4 и 5 совмещаются с каналом втулки 12 (фиг. 4) и выбуриваемый керн поступает во внутреннюю полость керно приемной трубы 3. При этом под действием давления прокачиваемой- через колонну бурильных труб промывочной жидкости обойма 22, сжимая пружины 21, по направляющим винтам 20 смещается в крайнее нижнее

положение и отверстия 24 закрываются. Промывочная жидкость, проходя через проточку 28, каналы 27 и полость 19, поступает к забою только через насадки 23 и каналы 25. При отрыве устройства от забоя Б процессе бурения или по окончании долбления коронка 17 с эксцентричной втулкой 12 под действием пружины 18 опускается в бурильной головке в нижнее положение, пластины 4 и 5 смещаются относительно друг друга так, что окна 9 и 10, разобщаясь и прижимаясь краями с двух противоположных сторон к столбику керна, при вращении бурильной головки 2 зубьями 11 (фиг. 5) подрезают его, а в крайнем положении закрывают проходной канал в бурильной головке.

Формула изобретения

Керноотборное устройство, содержащее коргус, размещенную внутри корпуса керно26

2ft

приемную трубу, кернорватель со связанными с корпусом захватными элементами и механизм перемещения захватных элементов в виде подвижного и подпружиненного в продольном направлении относительно корпуса узла, связанного с породоразрущающим инструментом, отлич.ющееся тем, что, с целью повыщения надежности .работы в легкоразрушаемых и перемежающихся по твердости породах, захватные элементы выполнены в виде пары .упругодеформируемых пластин, установленных с возможностью скольжения друг по другу и имеющих кернопропускные окна, совмещаемые при перемещении захватных элементов, при этом узел механизма перемещения захватных элементов выполнен в виде втулки и вкладыща, соединенных торцовыми поверхностями с сопряженными полуцилиндрическими пазами на них для размещения упругодеформируемых пластин.

АГА

фиг. 2

1по8ернуто

сриг.З

Фиг. 5