Колонковый снаряд Советский патент 1987 года по МПК E21B25/00 E21B21/00 

Золотниковьй элемент имеет подпружиненную пружиной 9 относительно части 6 втулку 10 и кольцевой поршень-клапан (КПК) 11. Последний имеет стойки 12 для подвижного соединения с втулкой 10. На стойках 12 закреплено седло 13 под сбрасываемый клапан 14. Для фиксирования КПК 11 в открытом положении распределительный узел имеет фиксатор в виде шаров, закрепленных гибкими тягами на стойках 12 через головку. При этом КПК 11 размещен в канале 15, сообщающемся с межтрубным зазором 4, и контактирует с выступом 7 центральной части 6 корпуса 3. В боковом приливе части 6 выполнен радиальный

1

Изобретение относится к горному делу, а именно к устройствам для бурения с отбором керна.

Целью изобретения является повышение надежности.

На фиг.1 изображена-предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - сечение Б-Б на фиг.1, на фиг.4 - сечение Б-В на фиг.З.

Колонковьш снаряд содержит соединенные друг с другом наружную 1 трубу, керноприемную 2 трубу и распределительный узел. Последний образован корпусом 3 с расположенной в сообщающемся с межтрубным зазором 4 канале 5 центральной частью 6 имеющей кольцевой конический выступ 7 и сквозной осевой канал 8, сообщающийся с полостью керноприемной трубы 2, а также подвижный относительно корпуса 3 ЗОЛОТНИКОВЬЙ элемент, выполненный в виде компоновки, подпружиненной пружиной 9 относительно части 6 втулки 10 и кольцевого поршня-клапана 11. Последний имеет стойки 12 для подвижного соединения с втулкой 10, на которых закреплено седло 13 под сбрасываемьй клапан 14.

Поршень 11 размещен в канапе 15, сообщающемся с межтрубным зазором 4, и сопрягается с выступом 7 центральной части 6, в боковом приливе котоканал 16, который сообщает распределительный узел через отверстие 17 в корпусе 3 с внешним пространством. На втулке 10 есть отверстие 18. Центральная часть 6 на нижнем конце имеет подпружиненный патрубок 25 со сферической головкой 26 для соединения с седлом 27 на КТ ,2. Втулка 10 под действием пружины 9 приподнимается, перекрывая канал 16 и изолируя тем самым полость КТ 2 от внешнего пространства. В результате этого при подъеме снаряда керн предохраняется от воздействия давления столба промывочной жидкости в скважине 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

5

0

5

30

рой имеется радиальный канал 16, сообщающий распределительный узел через отверстие 17 в корпусе 3 с внешним пространством. В свою очередь на втулке 10 есть отверстие 18. Втулка 10 ограничена в своем движении шпонкой 19 и крьш1кой 20.

Для фиксирования поршня-клапана 11 в открытом положении распределительный узел снабжен фиксатором, выполненным в виде шаров 21, закрепленных гибкими тягами 22 на стойках 12 через головку 23.

Центральная часть 6 на нижнем конце снабжена подпружиненным пружиной 24 патрубком 25 со сферической головкой 26, предназначенным для соединения с седлом 27 на керноприемной трубе 2.

Колонковьй снаряд работает следующим образом.

При спуске на забой полость керноприемной трубы 2 сообщается с осевым каналом 8 втулки 10 и герметично изолирована от межтрубного зазора 4 действием подпружиненного патрубка 25 на головку 26 и сопрягаемую с ней поверхность седла 27.

После постановки снаряда на забой производят промывание полости керноприемной трубы и забоя с целью очистки их от шлама. Затем сбрасьшают клапан 14, которьй, опускаясь на

гнездо 13, перемещает вниз подпружиненную втулку 10, совмещая отверстия 18 и канал 16 и тем самым сообщая полость керноприемной трубы с внешним пространством.

Дальнейшая подача промывочной жидкости приводит к смещению вниз поршня-клапана 11, в результате чего промывочная жидкость через зазоры между выступом 7 и поршнем клапаном 11 попадает в межтрубный зазор колонкового снаряда, проходит к забою, омьта- ет его и частично по внешнему пространству, а частично через полость керноприемной трубы, способствуя вхождению в нее керна, и далее через подпружиненный патрубок 25 с головкой 26, чентральную часть 6, втулку 10, отверстие 18, канал 16 и отверстие 17 попадает во внешнее простран-20 лами, сообщающимися с межтрубным заство. Перетоку промывочной жидкости в керноприемной трубе от забоя во внешнее пространство способствует разность давлений промьшочной жидкости на забое и на расстоянии- 15- 20 м над цим в зависимости от числа секций двойного колонкового снаряда. Пружина 9 подобрана таким образом.

ния надежности работы, корпус выполнен с расположенной в сообщающем ся с межтрубным зазором канале цент

что обеспечивает при подаче промывочной жидкости в полость корпуса 1 сов- 30 ральной частью, имеющей кольцевой падение отверстий 18 и канала 16 в конический выступ и сквозной осевой силу того, что отверстие 18 выполнено вытянутым вдоль оси втулки 10.

Поршень-клапан 11 сдвигается вниз до упора головки 23 в крьш1ку 20. При зтом втулка 10, поддерживаемая

канал, сообщающийся с полостью керно приемной трубы, золотниковьй элемент выполнен в виде компоновки, 35 подпружиненной относительно цент- ральной части втулки и кольцевого поршня-клапана, имеющего стойки для подвижного соединения с втулкой, при этом седло под сбрасываемый клапан

пружиной 9, .остается на месте, совмещая отверстия 18 и канал 16, а шары 21 выносятся потоком промывочной жидкости в пространство между поверхнос-40 закреплено на стойках поршня-клапатями выступа 7 и поршня-клапана 11 и.удерживаются там тягами 22.

После окончания бурения интервала отбора керна выключают насос. При этом в полости корпуса 3 и канала 15 гидродинамическое давление снимается и втулка 10 под действием пружины 9 приподнимается, перекрьшая канал 16 и изолируя тем самым полость керноприемной трубы от внешнего пространства, в результате чего при подъеме снаряда керн предохраняется от воздействия давления столба промьшочной жидкости в скважине.

Поршень-клапан 11 остается на мес-55 л и чающийся тем, что центте, удерживаемый шарами 21, в результате чего промьшочная жидкость из бурильных труб при подъеме снаряда

сливается в скважину через межтрубный зазор.

После извлечения снаряда на поверхность извлекают клапан 14, вытаскивают шары 21 и приподнимают поршень-клапан 11 до соприкосновения с коническим выступом, затем шары 21 опускают в пространство между головкой 23 и поршнем-клапаном 11,

извлекают керн из керноприемной трубы и цикл бурения повторяют.

Формула изобретения

1 ...Колонковый снаряд, содержащий соединенные друг с другом наружную и керноприемные трубы, образукщие межтрубный зазор, а также распредели- тельньй узел, имеющий корпус с кана-

.

зором, с полостью керноприемной трубы и с внешним пространством, а также подвижный относительно корпуса золотниковый элемент с седлом под 25 сбрасьгоаемый клапан, отличаюния надежности работы, корпус выполнен с расположенной в сообщающемся с межтрубным зазором канале центральной частью, имеющей кольцевой конический выступ и сквозной осевой

30 ральной частью, имеющей кольцевой конический выступ и сквозной осевой

канал, сообщающийся с полостью керноприемной трубы, золотниковьй элемент выполнен в виде компоновки, 35 подпружиненной относительно цент- ральной части втулки и кольцевого поршня-клапана, имеющего стойки для подвижного соединения с втулкой, при этом седло под сбрасываемый клапан

на, поршень-клапан размещен в кана- .. ле, сообщающемся с межтрубным зазором, и сопрягается с выступом на центральной части, а подпружиненная 45 втулка выступает над поверхностью седла.

2.Колонковый снаряд по п.1, о т- личающийся тем, что распределительный узел снабжен фиксатором открытого положения поршня-клапана, выполненным в виде шаров, закрепленных на стойках гибкими тягами,

3.Колонковый снаряд по п.1, о тральная часть корпуса снабжена подпружиненным патрубком для соединения с керноприемной трубой.

Фие, 2

В-В /73

21

Б-е

23

11

Ю

Фие.З

и&Л

Редактор А.Гулько

Заказ 7691/31

Тираж 532 -. Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель И. Белогруд

Техред М.Ходанич Корректор О.Луговая

Изобретение относится к области горного дела и предназначено дпя бурения скважин с отбором керна. Изобретение позволяет повысить надежность работы снаряда. Для этого колонковый снаряд имеет керноприем- ную трубу(КТ) 2, наружную трубу 1 и распределительный узел. Последний образован центральной частью 6 корпуса 3, размещенной в канале 5. Канал 5 сообщается с межтрубным зазором 4. Часть 6 имеет кольцевой конический выступ 7 и сквозной осевой канал 8, сообщающийся с КТ 2. с (Л ISD 00 О) 00 э