Пробоотборник Советский патент 1978 года по МПК E21B49/06 

1

Изобретение относится к технике геоиогоразведочных работ, а именнО| к техническим средствам для взятия пробы горных пород со стенок буровЬи скважин.

Известен бороздовый пробоотборник ,g

А. А.Зверюги.состоящий из корпуса, подпружн ненного поршня со штоком,коитеЙнера. невую систему входят цилиндры с поршнем н штоком поршня, который нмеег внизу двухстороннюю зубчатую рейку,. К нижнему «и- |@. линдру прдкреплен корпус, в продольные пазы которого на осях вставлены гребенки. С помощью зубцов гребенки находятся в зацеппении с зубчатой рейкой штока tl3«

Бороздовый пробоотборник А. А. Зверюги работает следукшщм образом. Пробоотборник спускают на колонне бурильных труб в скважину до нужного интервала и включают промывочг1ый насос. Под действием промывоч- 20 ной жидкости поршень со штоком перемещается вниз и с помощью зубчатого зацепления выдвигает из корпуса гребенки. После этого инструмент поднимают, при этом скребки врезаются в стенки скважины и срезают

розды горной породы, которая осыпается в контейнер. По окончании работ насос выключается йгю йкень при помощи пружины возвращается в исходное положение. Перемещаемый вместе с поршнем шток с помощью зубчатой Гребенки возвращает скребки в первоначальное положение. Пробоотборник извлекается из скважины.

Однако конструкция такого пробоотборника громоздка, надежность опробования горных пород с различными механическими свойствами низка из-оа недостаточной жесткости скребковой системы.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является пробоотборник, разработанный в Польской Народной Республике. Он состоит . из корпуса ковшей-скребков и механизма раскрытия ковшей в виде подпружиненного поршня, который с помощью штока, пальца и тяг соединен со скребками. В исходном положении скребки, утоплены в корпусе пробоотборника. В нижней части корпус соединен с контейнером для сбора проб. Пробоотборник опускается в скважину на колон,не бурильных труб. Включается буровой на-сое и под действием промывочной жидкости поршень, перемешаясь вниз, посредством шт ка и тяг раздвигает скрюбки. Дпя взятия пробы горных пород пробоотборнику сообщает ся вращательное и поступательное (вверх по скважине) движения. Пробу получают при расширении ствола скважины 2j. Однако не обеспечивается достаточная надежность опробования стенок буровых скв жин, пройденных в рыхлых отложениях, споженных упруго-пластичными породами, которые при вращении пробоотборника налипают на скребки и затрудняют транспортировку пробы в конгейнер, , Кроме того, из-за конструктивных особенностей такой пробоот борник не может быть выполнен и использован для опробования буровых скважин малого диаметра. Целью изобретения является повышение надежности пробоотборника в работе путем создания дополнительного усилия на ковше. Это достигается тем, что механизм раскрытия ковшей снабжен связанным со штоком ползуном, который имеет палец и кольцевой торец для взаимодействия с ковшами е .моменты их открытия и закрытия соответ ственно. На фир. 1 изображен предлагаемый пробо отборник, исходное положение; на фиг. 2 го же, рабочее положение. Пробоотборник состоит из корпуса 1, ковшей-скребков- 2 и механизма раскрытия ковшей в виде подпружиненного поршня 3, соединённого штоком 4 и соедини тельным пал цем 5. с ползуном 6, имеющим кольцевой торец 7, взаимодействующий с ковшами 2 при их открытии и закрытии. Для повышения надежности раскрытия ковшей 2 в ползуне 6 имеется паяец 8, взаимодействующий с наклонными скосами ковшей 9 при их раскрытии. В нижней части корпус соединен 6 конте нером 1О для сбора проб. Пробоотборник работает следующим образом. На колонне бурильных труб пробоотборни опускается в заданный интервал опробования буровой скважины. Включается буровой насое и промывочная жидкость воздействует на поршень 3, который сжимая пружину, перемещает шток 4 совместно с ползуном 6 вниз. При этом палец 8, воздействуя на наклонные скосы ковшей 9, раскрывает их, поворачивая их вокруг опорных осевых штифтов. Для взятия пробы колонна бурильных труб медленно поднимается по буровой скважине на длину опробуемого интервала. При этом ковши 2 зарезаются в стенки буровой скважины, жестко опираясь на кольцевой торец 7 ползуна 6, и срезают две диаметрально противоположных борозды горной породы, которые по желобу ковшей 2 транспортируются в контейнер. По окончании процесса взятия пробы выключается буровой насос, в нагнетательной системе снимается остаточное давление, и колонна бурильных труб опускается на 5-10 см. При этом пружина возвращает поршень 3 в исходное положение, который с помощью штока 4 и Соединительного пальца 5 пе ремещаег ползун 6 в верхнее положение. Ползун б своим кольцевым торцом 7 воздействует на нижние кромки ковшей 2, и, поворачивая ковши вокруг осевых штифтов, закрывае-т их. Формула изобретения Пробоотборник, включающий корпус, контейнер, ковши-скребки и механизм раскрытия ковшей в виде подпружиненного поршня со штоком, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе путем создания дополнительного усилия на ковши, механизм раскрытия ковшей снабжен связанным со штоком ползуном, который имеет палец и кольцевой торец для взаимодействия с ковшами в моменты их открытия и закрытия соответственно. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Волоки енков А. А. и др. Технология отбора шлама при бурюнии скважин. М., Недра, 1973, с. 156. 2.ВолокитенковА. А. и др. Технология отбора шлама при бурении скважин, М., Недра, 1973. с. 163.