Гидравлический боковой пробоотборник Советский патент 1974 года по МПК E21B49/06 

Изобретение относится к устройствам, используемым для отбора проб горных пород из стенок скважин, представленных преимущественно мягкими отложениями.

Известен гидравлический пробоотборник, включающий корпус и пробоотборный узел, состоящий из гидроцилиндра и пробоотборного стакана с поршнем.

С помощью такого пробоотборника невозможно производить отбор проб грунта с ненарушенной структурой. Длина пробоотборного стакана в нем ограничена. Кроме того, его пробоотборный стакан исполняет роль всасывающего элемента при взятии пробы жидкости или саза, в результате чего функция пробоот.борника грунта не выподняется. Возврат лоишня-п-ряияна при помощи пружины в исход,ное положение ненадежен. .

„

в предлагаемом гидравлическом ТЗоковом пробоотборнике корпус выполнен с двойной стенкой в виде концентрично расположенных труб

и снабжен дроссельным узлом, выполненным в виде двух насадок, одна из которых гидравлически связана с внутренней трубой корпуса, а другая- с его кольцевым

пространством,

. Это позволяет повысить эффективность работы пробоотборника.

На фиг. I изображен предлагаемый пробоотборник в транспортно положении, общий вид на фиг,2разрез по А-А на фиг.1; на фиг, 3- то же, с выдвинутйр пробоотоорным стаканом.

Пробоотборник состоит из корпуса, выполненного из труб I и

2, концентрично расположённых одна в другой, гидрораспреД0ЛИ

тельного jcTpoMCTBas дроссельного и ПрОбООТбОрНОГО ЗЛОВв

Гидрораспределительное устройсгво содержит корпус метичыо связанный с трубами I и 2 и имеющий боковые отверсгия 4, золотник 5, пружину б и клапан 7 а В собранном виде золотник 5 упирается в торец переводника 8

Дроссельный узел выполнен из насадок 9 и 10 соответствующего диаметра насадка 9 соединена с кольцевым пространством корпуса, а насадка IQ - внутренней полостью трубы 2, ,

Пробоотборный узел состоит из гидроцшшндра II, имеющего отверстия 12, соединяющие его внутреннюю полость с кольцевым пространством труб 1,2, и герметично связанного с нм:и однШл концом, пробоотборного с а«ана 13 выполненного за одно целое о поршнем, и крышки 14-, которая ввертывается во втулку IS,герметично связанную с корпусом Стакан 13 с одного конца закрывается заглушкой 16 и имеет отверстия 17, перекрываемые эластичным кольцевым клапаном 18.

Пробоотборник без клапана 7 на бурильных трубах спускается в скважину до требуемой глубины и включается циркуляция промыБОЧ ной ЖИДКОСТИ которая поступает во внутреннюю полость трубы 2 и истекает из нее через насадку 10. При этом между указанной полостью и скважиной создается перепад давления, зависящий от диаметра насадки 10 и расхода жидкости через нее. Под влиянием отмеченного перепада жидкость, проходя по каналам и кольцевому зазору между деталями 11,15 и М давит на поршень стакана 13, который выдвигается из гидроцилиндра II, как показано на фиг.З, и врезается в породы стенок скважины. В процессе заполнения стакана породным образцом жидкость, находящаяся в нем,- через отверстия 17 и 12 поступает в кольцево Пространство корпуса пробоотборника, а оттуда через насадку 9

истекает в скважину. Благодаря этому, образецпороды в стакане 13 не разрушается и сохраняет структуру массива, из которого отбирается. После движения стакана на величину его хода циркуляция промывочной жидкости

выключается, В прсбоотборыик с поверхности через колонну бурильных труб бросается клапан 7, который перекрывает отверстие в золотнике 5 и снова включается циркуляция жидкости. Под ее давлением золотник 5. перемещается в нижнее положение, отверстия 4 открываются, и весь ее поток поступает в кольцевое пространство между трубами I и 2, а оттуда

Истекает в скважину через насадку 9, При этом на ней, а соответственно между кольцевым пространством корпуса и внутренней полостью трубы 2, создается перепад давления, благодаря которому стакан 13 вместе с отобранным образцом породы возв1ращается в исходное положение. При обратном ходе стакана выдавливание из него образца исключено, т.к. отверстия 17 надежно перекрываются эластичным кольцевым клапаном 18. Жидкость, находящаяся в гидроцилиндре II между крышкой и поршнем .стакана 13, по каналам и зазору между деталями 11,14 и 15 выдавливается во

внутреннюю полость трубы 2, а оттуда истекает в скважину через насадку 10«,

После возвращения стакана в исходное положение. циркуляция жидкости прекращается, пробоотборник извлекается на поверхность, отворачивается крышка I4-, из гидроцилиндра II вынимается

стакан 13, из которого выворачивается заглушка 16 и извлекаются отобранные образцы,

Пр едме т. и з о бр е т е н ид

1.Гидравлический боковой пробоотборник, включающий корпус и пробоотборный узел, состоящий из гидроцилиндра и пробоотборного стакана с поршнем,о т л и чающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы, корпус пробоотборника

выполнен с двойной стенкой в виде концентрично расположенных труб и снабжен дроссельным узлом,

2,Пробоотборник по п. I, отличающийся тем,что дроссельный узел выполнен в виде двух насадок, одна из которых гидравлически связана с внутренней трубой корпуса, а другая с его кольцевым пространством.

441402

Фиг.

А -А

11

1312

(риг. 2

17

13

Фиг.З