Пробоотборник Советский патент 1991 года по МПК G01N1/04 E21B25/18 

Изобретение относится к техническим средствам мелких скважин и отбор донных проб на шельфе при геологоразведочных и инженерно-геологических исследованиях.

Целью изобретения является повышение надежности в работе и упрощение конструкции.

На фиг. 1 изображен пробоотбор- ник в процессе спуска на дно; на фиг. 2 - то же, в момент отбора пробы, на фиг. 3 - механизм фиксации лап в рабочем положении.

В состав пробоотборника входит гидроударник 1 с колонковым набором и опорный узел в виде подвижного относительно колонковой трубы 2 цилиндра 3 с закрепленными на нем лапами, которые представляют собой гидроци- линдры 4, жестко закрепленные на подвижном относительно колонковой трубы 2 цилиндра 3, внутри которых размещены поршни 5, связанные посредством штоков 6 и гибкой связи 7с опорными башмаками 8 лап стабилизирующей опоры. Гибкая связь 7 проходит сквозь осевые отверстия ступенчатых втулок 9, а рабочая полость гидроцилиндра 4 соединена напорной магистралью 10 через штуцер 11 с полостью 12 высокого давления гчдроу- дарника 1. На корпусе гидроцилиндра 4 размещен фиксатор 13 который взаимодействует с конической голов- кой 14 штока 6 в рабочем положении лаПо Фиксатор 13 связан гибкой связь 15 с верхней частью гидроударника 1. Рабочая жидкость подается в гидроударник 1 по нагнетательному шлангу 16, а спуск и подъем пробоотборника осуществляются грузовым тросом 17, соединенным с буровой лебедкой (не изображена). Фиксатор 13 выполнен в виде защелки 18, подпружиненной пру- жиной 19 относительно корпуса, а колонковый набор включает трубу 2 и опорный башмак 20.

Пробоотборник работает следующим образом.ч

Пробоотборник опускают на дно на грузовом тросе 17. Перед постановкой на дно в гидроударник 1 по нагнетательному шлангу 16 подают рабочую жидкость, которая через полость 12 высокого давления гидроударника 1 и через штуцер 11 и напорную магистраль 10 попадает в рабочую полость гидроцилиндра 4. При повышении давления в системе поршни 5 лап опорного узла совместно со штоками 6 совершают перемещение, натягивая при этом гибкие связи 7 с усилием, величина которого через опорные башмаки 8 лап передается на ступенчатые втулки 9. Вследствие этого палец каждой из втулок 9 входит в гнездо соседней втулки 9, и лапы опорного узла приобретают поперечную жесткость. Головка штока 6 входит в зацепление с защелкой 18 фиксатора 13. Пробоотборник готов к работе и его ставят на дно. Под действием ударных импульсов, генерируемых гидроударником 1, башмак 20 колонковой трубы 2 внедряется в грунт, формируя колонку пробы. По окончании бурения прекращают подачу рабочей жидкости в гидроударник 1, давление в полости 12 высокого давления гидроударника 1 понижается, также понижается давление в рабочей полости гидроцилиндра 4.

Поднимают пробоотборник на грузовом тросе 17 до тех nops пока верх пробоотборника не выйдет на уровень фальшборта судна. Затем посредством воздействия на гибкие связи 15 открывается защелка.18 фиксатора 13. Под действием собственного веса шток 6 с поршнем 5 и головкой 14, а также втулки 9 с башмаком 8 перемещаются з осевом направлении и занимают исходное положение, т.е. лапы теряют поперечную жесткость, так как ослабляется натяжение гибких связей 7. Фиксатор 13 возвращается в исходное положение Лапы опорного узла свободно висят вдоль его оси, а подвижный относительно колонковой трубы 2 цилиндр 3 упирается в кольцевой выступ башмака 20.

Ввиду того, что в эм положении лапы пробоотборника не имеют поперечной жесткости, кантование его на палубу судна производят без отсоединения опорного узла, что снижает затраты времени на спуско-подъемные операции, После перевода пробоотборника на борт судна извлекают керн из колонковой трубы. Пробоотборник готов к новому циклу отбора пробы.

Перевод опорного узла в рабочее положение непосредственно перед noc-i тановкой пробоотборника на дно повышает надежность его работы ввиду снижения паруснос-ш и дрейфа опоры.

Формула изобретения

Пробоотборник, включающий колонковую трубу, гидроударник, опорные лапы, выполненные в виде гидроци- t линдров, штоки которых со стороны высокого давления кинематически соединены с опорными башмаками лап, и набора ступенчатых втулок, установленных с возможностью зацепления, и механизм фиксации лап в рабочем положении, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе и упрощения конструкции . механизм фиксации лап в рабочем положении выполнен в виде подпружиненной защелки, установленной на каждой лапе в полости низкого давления гидроцилиндра, при этом шток каждого гидроцилиндра со стороны низкого давления снабжен конической головкой, установленной с возможностью зацепления с подпружиненной защелкой, а защелка соединена гибкой связью с верхней частью гидроударника.

Изобретение относится к техничес ким средствам бурения мелких скважин и отбора донных проб на шельфе ггри 17 геологоразведочных и инженерно-геологических исследованиях. Цель изобретения - повышение надежности работы и упрощение конструкции. Пробоотборник содержит колонковую трубу 2, гидроударник 1 , опорные лапы, выполненные в виде гидроцилиндров 4 и набора ступенчатых втулок 9. Механизм фиксации лап в рабочем положении выполнен в виде подпружиненной защелки 18, установленной в полости низкого давления гидроцилиндра 4, шток которого снабжен конической головкой 14 с возможностью зацепления с защелкой 18, при этом защелка 18 соединена гибкой связью 15 с верхней частью гидроударника 1 „ 3 ил. .№ 12 // Ю О5 Јь v| СО СО 00

te3