Газокернонаборник Советский патент 1991 года по МПК E21B25/08 

Изобретение относится к горному делу, а именно к средствам для бурения с отбором керна и газовых проб.

Цель изобретения - повышение эффективности газоотбора в газообильных пластах при сохранении базы исследовательского оборудования.

На фиг.1 представлена нижняя часть га- зокернонаборника; на фиг.2 - то же, верхняя часть.

Газокернонаборник содержит корпус 1 с коронкой 2 и переходником 3 для соединения с бурильной колонной (не показана), В корпусе 1 размещены последовательно связанные между собой нижним соединительным узлом 4 с газопроводящим каналом 5 керноприемник 6 со штампом 7 и многосекционный газосборник (секции 8, 9), присоединенный верхним концом через верхний соединительный узел 10, имеющий также газопроводящий канал 11 к переходнику 3. В газопроводящих каналах 5, 11 установлены запорные клапаны 12. В полости газосборника (секциях 8, 9) размещены трубки 13,14 гидрозатвора, В штампе 7 установлена пробка 15 с возможностью перекрытия полости керноприемника 6 в исходном положении.

Смежные секции 8, 9 газосборника связаны между собой промежуточным соединительным узлом 16,верхняя часть которого соответствует верхней части нижнего соединительного узла 4, а нижняя - нижней части верхнего соединительного узла 10. Трубка 13 гидрозатвора верхней секции 9 газосборника соединена с газопроводящим

о VJ

V4 ГО

Јь

сл

каналом 11 верхнего соединительного узла 10, а грубка 14 гидрозатвора нижерасположенной секции 8 - соответственно с газо- проводящим каналом промежуточного соединительного узла 16.

Переходник 3 с верхним соединительным узлом 10 связан через опору, образованную втулкой 17, шаром 18 и штоком 19. К переходнику 3 подсоединен клапан 12, включающий гильзу 20 и пружину 21. Клапан 12 служит для закрытия газопрово- дящего канала переходника 3. Полость клапана соединяется с полостью газосборника (секции 9) через трубку 14 гидрозатвора, вход в которую выведен в нижнюю часть секции 9 газосборника.

В состав нижнего и промежуточного соединительных узлов 4, 16 входяг ниппели 22.

Для удержания клапанов 12 в открытом положении между ними размещены в газо- проводящих каналах стержни 23. Верхний клапан 12 верхнего соединительного узла 10, соединенного с опорой, удерживается в открытом положении стержнем 24, который размещен между штоком 19 и клапаном 12. Газокернонаборник работает следующим образом.

Перед спуском газокернонаборникэ в скважину полости соединенных секций 8, 9 газосборника и керноприемника 6 заполняют водой. При этом отверстие штампа 7, через которое производится заполнение водой, должно быть соответственно приподнято, а клапан 12 верхней секции газосборника, соединенного с опорой, закрыт.

При заполнении внутренней полости водой, вытесняющей из нее. воздух, отверстие штампа 7 закрывается пробкой 15. Набор соединенных секций газосборника и керноприемник 6 соединяют со штоком 19, который в данном случае приподнят. При соединении верхний клапан 12 открывается стержнем 24. Затем корпус 1 газокернона- борника, надеваемой на его внутреннюю часть, соединяют с переходником 3.

Соединенный с бурильным инструментом газокернонаборник опускают в скважину.

В процессе бурения пробка 15 смещается вовнутрь керноприемника 6, штамп 7 вдавливается в уголь, оставаясь вместе с внутренней частью неподвижным, а наружная часть вращается вокруг нее, разбуривая уголь. По мере углубления в пласт промывочная жидкость вытесняется из полостей кернопиемника 6 и секций 8, 9 через отве- слия клапанов 12, газонроводящие каналы, трубки 13, 14 гидрозатворов и отверстие в

штоке 19 в межтрубное пространство между корпусом 1 и внутренней частью газокерно- наборника.

Выделяемый из керна газ в процессе

бурения накапливается в верхней части секции 8 газосборника, соединенного с керноп- риемником 6.

После перебуривания угольного пласта штамп 7 керноприемника 6 герметизируют

0 породной пробкой, для чего необходимо углубиться штампом 7 в почву пласта на 10- 12 см.

При образовании породной пробки газокернонаборник поднимают на поверх5 ность. В процессе подъема происходит постепенное уменьшение гидростатического давления промывочной жидкости, в результате чего объем газа, собранного в секции 8 газосборника, соответственно уве0 личивается и часть его через трубку 13 гидрозатвора будет поступать в полости расположенных выше секций газосборников (секция 9).

Извлекаемый на поверхность газокер5 нонаборник разбирают, В первую очередь закрывают колпаком (на чертеже не показан) отверстие штампа 7, отсоединяют набор секций газосборников и керноприемник 6 и отсоединяют их друг от друга. Клапаны

0 12, удерживаемые в положении Открыто стержнями 23, 24, при этом закрываются, благодаря чему обеспечивается герметизация полостей секций газосборника. Формула изобретения

5 Газокернонаборник, содержащий корпус с коронкой и переходником для соединения с бурильной колонной, размещенные в корпусе последовательно связанные между собой нижним соединительным узлом с

0 газопроводящим каналом керноприемник со штампом и газосборник, присоединенный верхним концом через верхний соединительный узел, имеющий газопроводящий канал, к переходнику, запорные клапаны,

5 установленные в газопроводящих каналах, трубку гидрозатвора, размещенную в полости газосборника, и пробку, установленную в штампе с возможностью перекрытия полости керноприемника в исходном положе0 нии, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности газоотбора в газообильных пластах при сохранении базы исследовательского оборудования, газосборник выполнен многосекционным,

5 смежные секции которого связаны между собой промежуточным соединительным узлом, верхняя часть которого соответствует верхней части нижнего соединительного узла, а нижняя - нижней части верхнего соединительного узла, при этом трубка

гидрозатвора верхней секции газосборника соединена с газопроводящим каналом верхнего соединительного узла, а трубка гидрозатвора нижерасположенной секции - соответственно с газопроводящим каналом промежуточного соединительного узла.

Изобретение относится к горному делу и предназначено для бурения с отбором керна и газовых проб. Цель - повышение эффективности газоотбора в газообильных пластах при сохранении базы исследовательского оборудования. Для этого газосборник выполнен многосекционным, смежные секции которого связаны между собой промежуточным соединительным узлом. Верхняя часть промежуточного соединительного узла соответствует верхней части нижнего соединительного узла, а нижняя - нижней его части. Газокернонэборник имеет трубку гидрозатвора верхней секции газосборника, соединенную с газопроводя- щим каналом верхнего соединительного узла, а трубка гидрозатвора нижерасположенной секции соединена соответственно с газопроводящим каналом промежуточного соединительного узла. Выделяемый из керна газ в процессе бурения накапливается в верхней части секции газосборника, соединенного с керноприемником. После перебуривания угольного пласта штамп керноприемника герметизируют породной пробкой. 2 ил. Ion с

1В.

8

13

фигА

Редактор В.Фельдман

Составитель А.Меньшиков

Техред М.МоргенталКорректор Т.Палий

12 23