Устройство для бурения скважин во льду с отбором керна Советский патент 1977 года по МПК E21C21/00 E21C1/14 F25C5/08 

Устройство содержит колонковую трубу 1 с полым нагревательным кольцом 2 на нижнем торце и с керноудержнваюшими подпружиненными зубьями 3, которые могут утапливаться при входе керна в трубу 1, Над ве ней частью колонковой трубы 1 смонтирован электрический парогенератор 4, полость которого через пароподводящую трубку S соединена с полостью нагревательного кольца 2. В верхней части устройства над парогенератором 4 расположена водосборная емкость 6 для талой воды, соединенная при помощи водоотсасывающей трубки 7 с приаабойной зоной скважины, где образуется талая вода. Водо-j сборная емкость 6 оснащена насосом 8, слу жащим для отключения талой воды.

Полость нагревательного кольца 2 (фиг.2) разделена pafliiaabHjjiMH перегородками 9 на изолированные полости,при этом полости 1О соединены с паролодводяшими трубками

5,а полости 11 с конденсатоотсасывающи- ми трубками 12, которые присоединены к водоотсасывающим трубкам 7 перед нагревательным кольцом 2.

Устройство работает следующим образом.

Включается электрический парогенератор 4, а затем после нагрева воды в нем создагется рабочее давление пара, которое автома тически поддерживается на постоянном уровне. После достижения паром рабочего давления устройство опускается на кабеле на забой скважины. Вырабатываемый электрическим парЬгонератором 4 рабочий пар по па- роподводящей трубке 5 подается в отдельные изолированные полости 1О нагревательного котьца 2. При этом тепловая энергия конденсирующего пара передается на забой,где происходит плавление льда. Вода, образующаяся при этом, удаляется по водоотсасыва-г ющей трубке 7 и поступает в водосборную емкость 6, а конденсат, образовавщийся в

отдельных изолированных полостях 11, отво дится по конденсатоотсасывающей трубке IJ и также поступает в водосборную емкость

6.По мере проходки скважины керн заполняет колонковую трубу 1 и при под1,еме устройства поддерживается утащ 1шаемыми керЦ ноудерживающими зубьями 3.

Предлагаемое устройство позволяет полу чать качественный необводненный керн. Исключить нерациональное оплавление стенок . скважины и керна и устранить образование на них конденсата в процессе бурения за счет того, что пар, служащий источником энергии для плавления лвда, конденсируется в изолирсванной полости нагревательного кольца 2 и не попадае/в забой скважины, а вода, образующаяся при контакте нагревательного кольца со льдом, отсасывается под вакуумом в водосборную емкость 6.

Формула изобретения

Устройство для бурения скважин во льду с отбором керна, содержащее колонковую трубу с утапливаемыми керноудврживающими зубьямИр оснащенную по торцу полым нагревательным кольцом, электрический парогенератор, сообщаемый с полостью нагреватель- ного кольца посредством пароподводящих трубок, и водосборную емкость с насосом, сообщаемую с призабойной зоной скважины через водоотсасывающие трубки, с т л и ч ачэ щ е е с я тем, что, с целью получения .еобводненного керна льда, пространство нагревательного кольца разделено радиальными перегородками на изолированные полости, одни из которых соединены с пароподводящими трубками, а другие с конденсатоотсасываю- щими трубками, которые присоединены к во- доотсасывающим трубкам.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что место соединения кон- денсатоотсасывающих трубок с водоотсасыва ющими расположено перед нагревательным кольцом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР № 127629, кл. Е 21 В 49/О2, 1959.

2.Авторское свидетельство СССР № 242083, кл. Е 21 В 49/О2, 1966,

J

564419