Боковой сверлящий керноотборник на кабеле Советский патент 1977 года по МПК E21B49/06 

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для отбора образцов породы (кернов) из стенок иеобсаженных скважин при разведочно-м и структурно-поисковом бурении.

При оценке коллекторских свойств пласта наиболее эффективным но сравнению с друГИМ1И геофизиче.окими методами является исследовавие керна.

Известен боковой сверлящий керноотборник на кабеле, включающий корпус, силовой привод, керноприемную трубу с буровой короикой 1.

Однако отбор керна этим прибором недостаточно эффективен вследствие ограниченности длины керна, которая, как правило, составляет менее половины диаметра прибора.

Известен также боковой сверлящий кериоотбориик на кабеле, включающий корпус, силовой привод, керноприемную трубу с буровой коронкой, расположенную внутри направляющего кожуха 2.

В данном керноотборнике кериоприемная труба вмонтирована в направляющий кожух, жестко закрепленный в корпусе прибора под определенным углом. Однако такая компоновка бурового инструмента не позволяет значительно увеличить длину отбираемого образца. ПрибОр за один спуск может отобрать не более трех кернов длиной 50 мм каждый.

Целью изобретения является увеличение длины отбираемого керна и упрощение конструкции керноотборника.

Это достигается тем, что в керноотборнике направляющий кожух шарнирно связан с корпусом и снабжен щарнпрно связанным с

ИИМ ПрИ ВОДОМ.

На фиг. 1 изображен продольный разрез керноотборника в исходном положении исполнительных механизмов; на фиг. 2 - керноотбо,рни-к, зажрепленный в интервале исследования и отбора образца породы из стенки скважнны.

Прибор представляет собой цилиндрический скважинный снаряд, в полый корпус / которого вмонтированы механизмы, служащие для вырезания и извлечения кериа. В качестве режущего шструмента применяется буровая коронка 2, закрепленная на конце керноприемной трубы 3. Керноприемная труба вмонтирована в направляющий кожух 4, который одним концом шарнирно закреплен в корпусе /. Привод буровой коронки 2 и кериоприемной трубы 3 осуществляется от электродвигателя 5 через зубчатое зацепление 6, силовой вал 7 и гибкий вал 8. Электродвигатель расположен в герметичиом корпусе 9. На силовом валу 7 установлен гидронасос 10, который перекачивает буровой раствор по каналу «а под порщень // выдвижного механизма и в зону бурения по каналу «б. Поршень // через шарНирную систему рычагов 12 связан с нанравляющим кожухом 4. Для улучшения сцепления со стенкой сквал ины в процессе прижатия на направляющем 4 установлен рифленый опорный баш;мак 13.

Для спуска в скважину и закрепления в интервале отбора керноотборник имеет каротажный кабель 14 и утяж елительные грузы 15.

У;стройство работает следуюЩ|И,м образом. Скважинный снаряд спускается до интервала отбора керНа на каротажном кабеле 14. Прп подаче электроэнергии на электродвигатель 5 он приводит во вращение бур01вую коронку 2 и гидронасос 10. Под действием давления, создаваемого насосом, поршень //, перемещаясь вверх, через систему рычагов 12 выдвигает узел бура до сопр1икосновен,ия со стенкой скважины. Опорный башмак 13 прИлсимает прибор к стенке скважины. После этого ослабляют натяжение кабеля и прибор зависает, создавая дополнительное расклинивающее усилие. При необходимости к прибору могут быть подвещены утял елительные грузы 15.

При расслабленном кабеле 14 вес подвижного корпуса 9 электродвигателя 5, действуя через валы 7 и 8, заставляет внедряться буровую коронку 2 в породу пласта. В зависимосин от механических характеристик породы вес подвижного iKopnyca 9 может регулироваться сменными грузами (не показаны). В это время канал «б открывает доступ промывочной жидкости в зону бурения. Длина выбуриваемого керна может быть отрегулирована по необходимости, исходя из задач

геологической службы. Окончание отбора керна фиксируется на поверхности по изменению , иотребляемого электродвигателем. По окончании бурения натяжкой кабеля с поно1дью цанго вых зажи.мов керл отрывают, убирая в направляющий кожух 4 керноприемную трубу 3 и буровую 2. После этого дают реверс электродвигателю и с помощью гидронасоса складывают в корпус

прибора направляющий кожух, освобождая скважинный снаряд.

Использование в предлагаемом керноотборнике выдвигающего узла бурового инструмента позволяет значительно увеличить длину и количество отбираемых Кернов; отказаться от дополнительных прижи-мных систем, упростить конструкцию прибора, а также устранить аварийность работы керноотборп;и1ка.

Фор м у л а изобретения

Боковой сверлящий керноотборник на кабеле, включающий корпус, силовой привод,

керноприемиую трубу с буровой коронкой, расположенную внутри направляющего кожуха, отличающийся тем, что, с целью увеличения длины отбираемого керна и упрощения конструкции, наиравляющий кожух

ща1р1Н Ир|Но связан с корпусом и снабжен шарнирио связанным с ним приводом.

Источники информации, принятые во виимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство Ло 173671, М. Кл.2 Е 21 В 49/06, 1962.

2. Патент США Ло 2558452, кл. 175-78, опубл. 1951.

56ч1

.

Ю-(0

к

М

Фиг. 2