Тампон для испытания буровых скважин Советский патент 1987 года по МПК E21B33/12 

изобретение относится к горной промьшшенности, а именно к устройствам для опробования горных пород в скважинах при инженерно-геологичес- ких изысканиях.

Цель изобретения повышение надежности работы устройства и уменьшение износа уплотнительного элемента.

На чертеже представлено устройство в исходном И рабочем положениях, совмещенный разрез,

Тампон для испытания буровых сква ,жин включает полый корпус 1 с опорным выступом 2 и резьбовым участком 3, взаимодействующим с домкратной гайкой 4, выполненной с продольными каналами. Между опорным выступом 2 и домкратной гайкой 4 установлены опорный подшипник 5, секционный упло нительный элемент из эластичных манжет 6 и 7, разжимной конус 8 и конические опорные шайбы 9 и 10, К дог кратной гайке 4 закреплены своими ниж- 25 ее дальнейшем движении вниз пружин

ними концами С-образные пружинные скобы 11 и в ней выполнены сквозные отверстия, в которых установлены штоки 12, верхние концы которых взаимодействуют с опорной шайбой 10, а нижние концы жестко соединены со свободными концами пружинных скоб 11 В нижней части трубы 1 выполнены отверстия 13 и имеется заглушка 14,

Устанавливают тампон в испытуемой скважине следующим образом,

Б зависимости от твердости пород, слагаюпщх стенку 15 скважины, предварительно устанавливают необходимую величину наружного диаметра тампона по пружинным скобам 11, дпя чего при зафиксированном корпусе 1 вращают домкратную гайку 4, При перемещении гайки по трубе и неподвижной опорной шайбе 10 штоки 12, опираясь на опорную коническую шайбу 10, разводят пружинные скобы в радиальном направлении, увеличивая диаметр тампона. Величина наружного диаметра тампона по пружинным скобам подбирает ся с таким расчетом, чтобы тампон входил в скважину с небольшим усилием, достаточным для первоначального торможения пружинных скоб на стенках скважины.

Тампон опускают в скважину на заданную глубину таким образом, чтобы отверстия 13с заглушкой 14 размещались в опробуемом интервале.

1362814-2

По достижении заданной глубины начинают вращение корпуса 1, при этом домкратная гайка 4, заторможенная пружинными скобами от вращения, поднимается вверх относительно корпуса, а штоки 12, упираясь в опорную шайбу 10, разжимают пружинные скобы 11 в стенке 15 скважины, увеличивая площадь контакта между ними. После прижатия пружинных скоб к стенке скважины домкратная гайка продолжает подтягиваться к опорной шайбе и осевым усилием производится сжатие

эластичных манжет б и 7, которые, увеличиваясь в диаметре, перекрывают затрубное пространство в скважине, как это показано на правой части чертежа.

По окончании испытания корпус вращают в противоположное направление, при этом домкратная гайка в своем движении вниз сначала освобождает эластичные манжеты от сжатия, а при

1ые скобы возвращаются к своему первоначальному положению, уменьшая диаметр тампона и освободжая его в сква-: жине. После этого тампон готов к сле- дующему перемещению.

Очередность сжатия пружинных скоб и эластичных манжет подбирают их жесткостью.

35

Формула изобретения

0

1, Тампон для испытания буровых скважин, содержащий полый корпус с опорным выступом и резьбовым участ0 ком, установленные на корпусе опорный подшипник, домкратную гайку и связанный с ней жестко толкатель, размещенный между подшипником и толкателем секционный уплотнительный

5 элемент с разжимным конусом, якорный узел в виде закрепленных нижним концом на домкратной гайке пружинных скоб, отличающийся тем, что, с целью повьшгения надежности устройства и уменьшения износа уплотнительного элемента, толкатель выполнен в виде штоков, размещенных вдоль корпуса с возможностью осевого перемещения относительно домкратной гайки, при этом нижние концы DITOKOB соединены жестко с верхними концами пружинных скоб, а их верхние концы взаимодействуют с уплотнительным ментомо

5

313628144

2. Тампон для испытания буровыхрых размещены штоки, а уплотнитель- скважин по п,1,о тли ч ающий-ный элемент снабжен верхней и с я тем, что домкратная гайка выпол-.нижней опорньми коническими шай- нена с продольными каналами, в кото-бами.

Изобретение относится к горной пром-ти и предназначено для опробы- вания горных пород в скважинах при инжеНерно-геологичесютх изысканиях. Тампон для испытания содержит полый корпус (ПК) 1 с опорным выступом 2 и резьбовым участком 3. На ПК 1 установлены опорный подшипник 5, домкрат- ная гайка (ДГ) 4, выполненная с продольными каналами, и связанный с ней жестко толкатель в виде штоков (Ш 12, размещенных в каналах ДГ 4 вдоль ПК 1 с возможностью осевого перемещения относительно ДГ 4. Между подшипником 5 и Ш 12 размещен секционный уплотнительный элемент (УЭ ) с разжимным конусом 9. На нижнем конце ДГ 4 закреплены нижними концами пружинные скобы П. Верхние их конщл жестко соединены с нижними концами Ш 12. Верхние концы Ш 12 взаимодействуют с УЭ, который имеет верхнюю 8 и нижнюю 10 опорные конические шайбы. Ирк перемещении ДГ 4 по трубе и опоре 10 DI 12, опираясь на опору 10, разводят скобы 11 в радиальном направлении, увеличивая диаметр тампона. При достижении тампоном заданной глубины скважины начинают вращение К 1, а заторможенная скобами 11 ДГ 4 поднимается вверх относительно К 1. Шайба 10 осевым усилием сжимает УЭ, который, увеличиваясь в обьеме, перекрывает затрубное пространство скважины. 1 ил. (Л 11 п