Колонковый снаряд Советский патент 1980 года по МПК E21B25/00 

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к устройствам, используе.мы.м для отбора керна в несцементированны.х трещиноватых породах. Известен колонковый снаряд для отбора керна из несце.ментированных треодиноватых пород, включающий корпус, на которо.м закреплена на резьбе труба, образующую полость, в которой размещена эластичная оболочка, перекрывающая полость прие.ма керна 1. Недостатком указанного снаряда является разрушение эластичной оболочки в процессе получения керна. Известен колонковый снаряд для отбора керна из несцементированных трещиноватых пород, В1 лючающий наружную и внутреннюю колонковые трубы, .юродоразрущающий инструмент, кернорватель и эластичный керноприемный элемент 2. Недостаток указанного колонкового снаряда заключается в том, что эластичный элемент устройства недостаточно надежен в работе и не обеспечивает равномерного обжатия керна по всей его длине. Целью изобретения является повьинение надежности работы и создания постоянного усилия обжатия керна несцементированных трещиноватых пород по всей его длине. Указанная цель достигается тем, что эластичный керноприемный элемент выполнен в виде бесконечных упругих лент, установленных на эле.ментах качения, а внутренняя колонковая труба выполнена с окнами, в которых установлены элементы качения. Причем упругие элементы в поперечном сечении выполнены с одной стороны по части окружности с радиусом, равным радиусу выбуриваемого керна. На фиг. 1 изображен колонковый снаряд, продольный разрез: на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - лента, поперечное сечение. Колонковый снаряд (фиг. 1) состоит из наружной колонковой трубы 1, на которой закрепляется породоразрушающий инструмент 2. В наружной колонковой трубе 1 размещена внутренняя колонковая труба 3 и закреплена в нижней части с возможноетью вращения посредством подшипника 4 скольжения.

Выше подшипника 4 в трубе 3 жестко смонтированы ножи 5.

В колонковой трубе 3 выполнены окна 6, в которых размещены элементы 7 качения и бесконечные упругие ленты 8 (фиг. 2).

Элементами качения 7 могут быть ролики или шарики. Бесконечные ленты 8 выполняются в качестве пяти-шести штук, перекрывая полностью внутреннюю поверхность трубы 3 так, что отверстие для приема керна несколько меньше диаметра выбуриваемого керна.

Для повышения прочности ленты 8 армированы нитями или проволокой (фиг. 3)

В поперечном сечении упругие ленты 8 выполнены с одной стороны с радиусом, равным радиусу выбуренного керна, а с другой стороны - по форме элементов качения.

Ленты 8 в полости трубы 3 соединены между собой шайбой 9, болтом 10 и гайкой 11.

В нижней части колонковой трубы 3 размещается кернорватель 12.

Работает устройство следующим образом.

В процессе бурения керн, проходя мимо ножей 5, упруго деформирует ленты 8. Ножи 5 создают дополнительное трение о керн, препятствуя вращению колонковой трубы 3 относительно выбуренного керна.

Упругие ленты 8 надежно обжимают керн по всей окружности. В процессе бурения керн поступает в колонковую трубу 3, равномерно обжимаясь лентами 8 по всей его длине.

Перемещение лент 8 совместно с керном обеспечивается за счет перекатывания элементов 7. В момент отрыва колонкового снаряда от забоя срабатывает кернорватель 12, который совместно с лентами 8 надежно удерживает керн в трубе 3.

Предложенный колонковый снаряд обладает повыщенной надежностью в работе, малым сопротивлением перемещению керна в колонковой трубе и обеспечивает создание постоянного усилия обжатия по всей длине керна.

Формула изобретения

1.Колонковый снаряд, включающий наружную и внутреннюю колонковые трубы,

породоразрущающий инструмент, кернорватель и эластичный керноприемный элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и создания постоянного усилия обжатия керна несцементированных трещиноватых пород по всей его длине, эластичный керноприемный элемент, выполненный в виде бесконечных упругих лент, установленных на элементах качения, а внутренняя колонковая труба выполнена с окнами, в которых установлеJ ны элементы качения.

2.Снаряд по п. 1, отличающийся тем, что упругие ленты в поперечном сечении выполнены с одной стороны по части окружности с радиусом, равным радиусу выбуриваемого керна.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 2927775, кл. 175-226, опубл. 1960.

J 2. Патент США № 3363705, кл. 175-226, опублик. 1968.

3

S