Устройство для раскалывания и исследования керна Советский патент 1991 года по МПК E21C39/00 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для раскалывания и исследования кольматации керна и свойств кольматирующего материала.

Цель изобретения - повышение достоверности результатов исследования.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг.2 - продольный разрез раскалывающего клина; на фиг.З - разрез А - А на фиг.2.

Устройство для раскалывания и исследования керна состоит из цилиндрического корпуса 1, в полости которого размещены

перфорированная гильза 2, резиновая манжета 3 и керн 4. Торцовые отверстия корпуса 1 заглушены фланцами 5 с отверстиями, диаметр которых равен внутреннему диаметру резиновой манжеты 3, В отверстия фланцев 5 и резиновой манжеты 3 установлены силовые поршни 6 для торцового обжима керна 4. В силовых поршнях 6 выполнены осевые отверстия 7, в которых установлены раскалывающие клинья 8 сечения которых соответствуют сечению осевых отверстий, которые имеют форму, препятствующую вращению раскалывающих клиньев 7 вокруг оси, например, шестиугольную. Силовые поршни 6 имеют винтовые домкраты 9 для привода раскалывающих клиньев 7, и в них выполнены поперечные отверстия 10, гидравлически связанные с осевыми отверстиями 7, на расстоянии от внутреннего торца силового поршня б.соответствующем длине раскалывающих клиньев 8. Раскалывающие клинья 8 связаны с винтовыми домкратами 9 с возможностью относительного осевого перемещения заданной величины, для чего внутри раскалыващего клина 8 выполнена полость большей длины, чем головка наконечника винтового домкрата 9. В цилиндрическом корпусе 1 выполнено боковое отверстие,к которому присоединен пресс 11 с манометром 12. К поперечным отверстиям 10 присоединены трубопроводы 13 с кранами 14, насос 15 высокого давления, манометр 16 и приспособление 17 для подачи кольматирующего материала

Устройство работает следующим образом.

Подлежащий раскалыванию и исследованию керн 4 помещают в полость резиновой манжеты 3, установленной в цилиндрическом корпусе 1. Закрывают торцы цилиндрического корпуса 1 фланцами 5 с силовыми поршнями 6. Обжимают керн 4 в осевом направлении силовыми поршнями 6. Обжимают керн 4 с помощью пресса 11. Давление контролируют по шкале манометра 12. Вращая винтовые домкраты 9, подводят раскалывающие клинья 8 к ( торцам керна 4. При этом гидравлическая связь поперечных отверстий 10 с керном прерывается, а возникает гидравлическая связь поперечных отверстий 10 с замкнутой частью осевых отверстий 7, находящейся над раскалывающими клиньями 8. Включают насос 15 высокого давления Давление жидкости, воздействуя на торцы раскалывающих клиньев 8, перемещает их и вызывает

раскалывание керна 4. Давление раскалывания контролируют по шкале манометра 16. Насос 15 высокого давления отключают и перемещают раскалывающие клинья 8 в

исходное положение. Из приспособления 17 для подачи кольматирующего материала подают кольматирующий материал в трубопровод 14 и прокачивают его вместе с буровым раствором с помощью насоса 15

высокого давления по трещине керна 4 для исследования его закупоривающего эффекта. Величину раскрытости трещины оп- ределяют по изменению показаний манометра 16.

Устройство позволяет оперативно подбирать состав кольматирующего материала для конкретных разбуриваемых пород при возникновении гидроразрыва пласта и поглощениях бурового раствора

Формула изобретения

Устройство для раскалывания и исследования керна, включающее корпус в виде

полого цилиндра, силовые поршни и раскалывающие клинья, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности результатов исследования, оно снабжено насосом с трубопроводами для создания

высокого давления и приспособлением для 4 подачи кольматирующего материала, винтовыми домкратами для привода раскалывающих клиньев, в силовых поршнях на расстоянии от внутреннего торца поршня,

соответствующем длине раскалывающих клиньев, выполнены осевые отверстия сечения которых соответствуют сечению раскалывающих клиньев, а в силовых поршнях выполнены поперечные отверстия, гидравлически связанные с осевыми отверстиями, раскалывающие клинья связаны с винтовыми домкратами с возможностью относительного осевого перемещения заданной величины.

teJ

Изобретение относится к горной промети и предназначено для раскалывания и исследования кольматации керна и свойств кольматирующего материала. Цель изобретения - повышение достоверности результатов исследования. Устройство содержит цилиндрический корпус 1, в полости которого установлен керн 4. Торцовые отверстия корпуса 1 закрыты фланцами 5 с силовыми, поршнями (СП) б. В СП 6 выполнены осевые отверстия 7, в которых установлены раскалывающие клинья (РК) 8. Сечение РК 8 препятствуют его вращению вокруг оси, оно, например, шестиугольное, как и сечение соответствующего отверстия. При этом СП 6 имеют винтовые домкраты (ВД)9 для привода РК 8 и в них выполнены поперечные отверстия 10, гидравлически связанные с осевыми отверстиями 7, а РК 8 связаны с ВД 9 с возможностью осевого относительного перемещения. К отверстию в корпусе 1 присоединен пресс 11 с манометром 12. К поперечным отверстиям 10 присоединен насос 15 высокого давления, манометр 16 и приспособление 17 для подачи кольматирующего материала. Обжимают керн 4 прессом 11. Вращая ВД 9, подводят РК 8 к керну 4, включают насос 15 высокого давления и раскалывают керн 4. Давление раскалывания фиксируют манометром 16. Возвращают РК 8 в исходное положение. Подают в трубопровод кольматирующий материал и прокачивают его через трещину керна 4 с буровым раствором. Закупоривающий эффект определяют по изменению показаний манометра 16. 3 ил.

Фиг г

„Составитель В.Петрушин

Редактор И.СегляникТехред М.МоргенталКорректор М.Шароши