Устройство для отбора проб при шнековом бурении Советский патент 1975 года по МПК E21B49/02 

1

Изобретение относится к устройствам для отбора проб и может быть использовано при шнековом бурении сплошным забоем.

Известно устройство для отбора проб при шнековом бурении, состоящее из керноприемника, помещенного внутри вала шнека и механической системы управления.

Однако известное устройство нельзя использовать при шнековом бурении сплошным забоем, которое в 5-8 раз производительнее шнекового бурения кольцевым забоем.

Кроме того, известное устройство производит непрерывный отбор керна, что при ограниченном объеме керноприемника приводит к непроизводительным затратам времени на спуск и подъем устройства.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что его керноприемник выполнен из отдельных рамочных с наклонными открытыми торцами секций, установленных последовательно по оси шнека и контактирующих между собой открытыми наклонными торцами с возможностью относительного перемещения вдоль контактных поверхностей ч связанных с механической системой управления, например, лентой, пропущенной через щели, которые выполнены в стенках секций, н перекрывающей открытые торцы секций. Это создает возможность отбирать пробы при шнековом бурении сплошным забоем и брать

пробы в любом нужном интервале без дополнительного извлечения колонны шнеков на поверхность.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, продольный разрез.

Устройство для отбора проб при шнековом бурении состоит из вала 1 шнека с лопастями 2. Внутри вала шнека размещен керноприемник, выполненный из отдельных рамочных секций 3, контактирующих между собой открытыми наклонными торцами с возможностью относительного перемещения вдоль контактных поверхностей. Крайние торцы верхней нижней секций выполнены вертикальными.

Секции 3 керноприемника размещены на ступенчатом ползуне 4. В верхней и нижней стенках каждой секции выполнены сквозные

щели, через которые пропущена гибкая лента 5, перекрывающая открытые торцы секций. Верхний конец ленты 5 закреплен на вращающемся барабане 6. Лента 5, огибая секции, раздваивается, причем один из раздвоенных

концов закреплен на нижней стенке нижней секции, а другой - на верхней стенке той же секции. Вертикальный торец нижней секции расположен перед боковым приемным окном в вале 1 шнека, закрытом крышкой 7. Для

управления крышкой 7 устройство снабжено

рычажной системой 8, связанной с ползуном 4.

Вращающийся барабан 6 снабжен зубчатым венцом, взаимодействующим с зубчатой рейкой 9, являющейся щтоком поршня 10, жестко соединенного с ползуном 4. Для сцепления порщня 10 с верхней секцией керноприемника в нем установлена подпружиненная защелка И.

Зубчатая рейка 9 пропущена через канал в соединительном шестиграннике 12 шнека и присоединена верхним концом к буровому станку.

Устройство работает следующем образом.

При достижении устройством заданной глубины бурение прекращают и посредством гидравлики бурового станка перемещают порщень 10 вниз. При этом перемещается вниз также и ползун 4, жестко соединенный с порщнем, открывая через рычажную систему 8 крыщку 7.

Вместе с поршнем 10 двигается и зубчатая рейка 9, приводя во вращение барабан 6, на который наматывается гибкая лента 5. Укорачивание ленты 5 вызывает взаимный сдвиг секций и сокращение высоты керноприемника, образуемого этими секциями, а также опускание вниз всего керноприемника вместе со ступенчатым ползуном 4. Нижняя секция керноприемника выдвигается в сторону и выходит за пределы вала 1 шнека. При достижении следующей секцией уровня нижней секции она тоже перемещается в сторону и т. д.

Таким образом, керноприемник может быть выдвинут вбок за лопасти 2 щнека. В процессе опускания поршня 10 и наматывания ленты 5 на барабан 6 защелка 11 сцепляется с верхней секцией. В выдвинутый керноприемник отбирают

керн, причем за счет того, что керноприемник выдвигается в залопастное пространство щнека, можно отбирать ненарушенные при бурении пробы керна в любом нужном интервале без дополнительного подъема и спуска устройства.

После отбора проб керна поднимают поршень 10. При этом лента 5 сматывается с барабана и секция возвращается внутрь вала 1 шнека.

Предмет изобретения

Устройство для отбора проб при щнековом бурении, состоящее из керноприемника, по

мещенного внутри вала шнека и механической системы управления, отличающееся тем, что, с целью возможности отбора проб при шнековом бурении сплошным забоем и взятия проб в любом нужном интервале без

дополнительного извлечения колонны шнеков на поверхность, керноприемник выполнен из отдельных рамочных с наклонными открытыми торцами секций установленных последовательно по оси шнека и контактирующих

между собой открытыми наклонными торцами с возможностью относительного перемещения вдоль контактных поверхностей и связанных с механической системой управления, например, лентой, пропущенной через щели,

которые выполнены в стенках секций, и перекрывающей открытые торцы секций.

12