Колонковый набор Советский патент 1989 года по МПК E21B25/16 

Изобретение относится к области бурбния скважин, а именно к средствам для получения ориентированного керна в процессе бурения вертикальных скважин в монолитных и трещиноватых породах, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 945370.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей колонкового

набора за счет совмещения процесса бурения и отбора ориентированного керна.

На чертеже изображен предлагаемый колонковьй набор, продольньй разрез.

Колонковый набор содержит корпус, состоящий из переходника 1 со сливным каналом 2, наружной трубы 3, ниппеля 4 и колонковой трубы 5, буровую

Ч

31498

коронку 6 с внутренней корпусной по- верхностыо 7, поршень 8 с шариковым фиксатором, состоящим из втулки 9, имеющей осевой канал 10 для прохода промьгоочной жидкости и наружную кольцевую проточку 11, пружины 12 и шарика 13, размещенного в сливном канале 2, К порщию 8 через подшипниковый 1узел 14 подсоединен стакан 15, сое- диненный посредством срезного штифта 6 с основанием 17, на котором разме- ен регистратор зенитного угла и азимута скважины. Регистратор имеет ци- индрический корпус 18 с верхней прорачной частью и сферической.полостью 9, заполненной инертной жидкостью, которой во взвешенном состоянии аходится щар 20 с эксцентричным гру4 ом-магнитом 21, благодаря чему шар меет постоянную ориентацию относи- ельно магнитного меридиана и верти- али1

На поверхности шара 20 .и верхней розрачной сфе рической поверхности орпуса 18 нанесена разметка для сня- ия отсчета зенитного и азимутально- о углов скважины. В основании 17 |азмещен арретирзтощий механизм ре- истратора, состоящий из подпружинен ого штока 22 с фиксатором 23. Реги- тратор соединен с внутренней керно- фиемной трубой 24, нижняя кромка которой заострена, имеет продольные азрезы 25 и резцы-отметчики 26. Для )блегчения извлечения керна кернопри- мная труба 24 имеет продольный раз- )ез 27. Кроме того, она центрируется корпусе стабилизаторами 28.

Во избежание девиации детали ко- лонкового набора, расположенные около регистратора, изготовлены из немагнитного материала.

Колонковьй набор работает следу- н1)щим образом. .

I Производятся спуск колонкового 1 абора в скважину, и бурение. После Окончания бурения через бурильные фрубы забрасывается шариковьй клапан 9, которым перекрьюается канал 10 в ;|апорной втулке 9. При включении на- под давлением промывочной жид- ь|ости запорная втулка 9 опускается, 4жимая пружину 12, и освобождает ша- з|)ик 13, который западает в наружную 11:ольцевую проточку 11 втулки 9. Рас- иксированный поршень 8 под давлени- 4м промывочной жидкости продвигается , двигая вниз внутреннюю трубу

1

24. Последняя нижней заостренной кромкой заклинивает в коронке 6 выбуренный керн, нанося резцами-отметчиками 26 на его боковой поверхности ориентирующие метки, имеюнще строго опхределенное положение относительно корпуса регистратора. При дальнейшем повьш1ении давления происходит срезание штифта 16 и поршень 8 опускается до открытия сливного канала 2, о чем свидетельствует падение давлений в нагнетательной линии насоса. При этом стакан 15 опускается вниз относительно основания 17 и нижней кромкой поворачивает фиксатор 23 ар- ретирующего механизма. Освобожденньй подпружиненньй щток 22 через диафрагму 30 прижимает щар 20 к внутренней сферической поверхно сти верхней час ти корпуса 18, фиксируя его положение в этот момент относительно магнитного меридиана вертикали и заклиненного в коронке керна.

При подьеме снаряда происходит прямой срыв керна с забоя. Поднятый из скважины КОЛОНКОВБЙ набор раскручивают в месте соединения наружной трубы 3 и ниппеля 4 и разъединяют, после чего с регистратора считывают азимутальньй и зенитньй углы скважины, при этом керн ориентируют по метке, нанесенной на его поверхность резцами-отметчиками 26.

Совмещение процесса получения ориентированного керна и определение направления скважины с ее бурением рас ширяет технологические возможности колонкового набора и снижает стоимость бурения скважин. Формула, изобретения

1. Колонковьй набор по авт. св. № 945370, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет сорме- щения процесса бурения и отбора ориентированного керна, на керноприем- ной трубе дополнительно установлен инклинометричёский регистратор, выполненный- в виде цилиндрического корпуса с верхней прозрачной частью и сферической полостью, заполненной инертной жидкостью, в которой во - взвешенном состоянии размещен шар, снабженньй средством его ориентации в пространстве, выполненном в виде эксцентричного груза-магнита, при этом днище корпуса выполнено в виде эластичной диафрагмы, а регистратор

514989056

снабжен арретиром с приводом, шток2. Колонковый набор по п. I, от

которого имеет возможность взаимо-личаюцийся тем, что кернодействовать с шаром через эластичноерватель дополнительно снабжен резцаднище корпуса.ми-отметчиками.

Изобретение относится к области бурения скважин, а именно к средствам для получения ориентированного керна в процессе бурения вертикальных и наклонных скважин в монолитных и трещиноватых породах. Целью изобретения является расширение технологических возможностей колонкового набора за счет совмещения процессов бурения и отбора ориентированного керна. Предлагаемый колонковый набор представляет собой двойной колонковый снаряд с внутренней керноприемной трубой, снабженной инклинометрическим регистратором, верхняя часть цилиндрического корпуса которого выполнена прозрачной и имеет разметку, а внутри сферическую полость, заполненную инертной жидкостью, в которой во взвешенном состоянии плавает размеченный шар, имеющий за счет закрепленного в нем эксцентричного груза - магнита постоянную ориентацию в пространстве. Арретирующий механизм снабжен подпружиненным штоком, который через эластичное днище цилиндрического корпуса имеет возможность взаимодействовать с шаром. После окончания бурения в буровой снаряд забрасывается шариковый клапан, перекрывающий канал для прохода промывочной жидкости, при этом керноприемная труба движется вниз, нижней кромкой заклинивая керн и нанося на него метки резцами-отметчиками. При дальнейшем повышении давления срезается штифт, срабатывает арретирующий механизм и шар фиксируется в сферической полости цилиндрического корпуса. Этим достигается фиксация взаимного положения шара и керна. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.