Снаряд для бурения с транспортировкой керна восходящим потоком очистного агента Советский патент 1985 года по МПК E21B25/00 E21B21/12 

Изобретение относится к области бурения скважин, а именно к технике бурения с гидро- и пневмотранспортом керна, и обеспечивает повьпнение производительности бурения, При непрерывной транспортировке керна на поверхность необходим переодический его слом (скол) в целях исключения возможности подклинивания столбиков, имеющих переменную длину, в отводной дуге сальника и керноотводящем рукаве. Для этой цели исполь зуются буровые снаряды, снабженные керноломами. Кернолом устанавливаетс в керноприемной трубе на определенном расстоянии от торца коронки, что и определяет максимальную длину сламываемого, столбика керна. Известны снаряды для бурения с транспортировкой керна восходящим потоком очистного агента, содержащие коронку, корпус, керноприемную трубу с керноломом lj . Наиболее близким по технической сущности является снаряддля бурения с, транспортировкой керна восходящим потоком очистного агента, включающий коронку, корпус, керноприемную трубу с центратором, вставками и керноломом 2, Кернолом выполнен в виде отклоняющего клина. При работе этого снаряда выбуриваемый керн верхним своим торцом упирается в клин керноскалывается. Как показывает практика, при тако конструкции снаряда скол керна может происходить в непосредственной близости от забоя скважины (в отдельных случаях даже ниже торца коронки), При этом каждый следу(ощий столбик керна должен при бурении вновь входить в керноприемную трубу, что существенно повышает ко11ичес тво подкли нок и приводит к лишним подъемам сна ряда, В этом заключается основной недостаток известного снаряда. Целью изобретения является уменьшение вероятности подклинок керна при бурении, Указанная цель достигается тем, что Кернолом выполнен в виде по мень шей мере одной пары выступов, расположенных относительно друг друга с угловым смещением в хшоскости попе речного сечения снаряда и линейным смещением по длине керноприемной тру бы, причем высота нижнего выступа меньше высоты верхнего выступа, а величина углового, смещения равна 180 . На чертеже показан один из вариантов снаряда, продольный разрез. Буровой снаряд включает коронку 1, корпус 2, керноприемную трубу 3 с центратором 4 и вставками 5 и 6, в которых установлены выступы 7 и 8 кернолома. Высота А выступа 7 соизмерима с зазором мелоду выбуренным керном и стенкой керноприемной трубы 3, Высота Б выступа 8 больше этого зазора и обеспечивает отклонение керна 9 от оси трубы. Величина линейного смещения по длине керна приемной трубы, определяемая расстоянием L между выступами 7 и 8, выбирается из условий максимально допустимой длины получаемого столбика керна. Выступы 7 и 8 Смещены также друг относительно друга в плоскости поперечного сечения бурового снаряда преимущественно на 1-80, За счет этого нагрузка от воздействия на керн верхнего выступа сообщается нижнему выступу кернолома, В случае цолучения керна перемен,ного диаметра может быть применен снаряд, снабженньй не одной, а боль-: шин количеством пар выступов, смещенных по длине керноприемной трубы с шагом, соизмеримым с максимально допустимой длиной керна. При этом диаметр, описываемый крайней точкой нижнего выступа (точка М на чертеже), должен быть близким к внутреннему диаметру коронки, а разность высот соседних выступов (А-Б) определяет шаг изменения радиуса скалываемого керна . Снаряд работает следующим образом. При бурении керн поступает в керноприемную трубу, скалывается между выступами, и поэтому постоянно находится в полости керноприемной трубы, чем и уменьшается количество подклинок. Результаты экспериментов свидетельствуют о том, что данный Кернолом наиболее эффективен при бурении крепких пород, где диаметр по учаемого керна достаточно стабиен, что облегчает выбор высоты нижнего выступа. Следует отметить, что именно в этих условиях использование обычного (одновыступного) кернолома наиболее часто приводит к сколу керна по забою или , В последем случае в нижней части керна обазуется уширение - шляпа, исключа38648644

ющее возможность входа керна в керно- то при бурении пород средней категоприемную трубу. Гораздо реже описанНое отрицательное явление имеет месрии; мягкие породы с успехом бурятся без кернолома.

1. СНАРЯД ДЛЯ БУРЕНИЯ С ТРАНСПОРТИРОВКОЙ КЕРНА ВОСХОДЯЩИМ ПОТОКОМ ОЧИСТНОГО АГЕНТА, включающий коронку, корпус, керноприемную трубу с центратором, вставками и керноломом, о тли чающийся тем, что, с целью Уменьшения вероятности подклинок керна при бурении, кернолом выполнен в виде по меньшей мере одной пары выступов, расположенных относительно друг друга с угловым смещением в плоскости поперечного сечения снаряда и линейным смещением по длине керноприемной трубы, причем высота нижнего выступа меньше высоты aepkHero выступа. .2. Снаряд для бурения по п. 1, отлич ающийся тем, что величина углового смещения равна 180 .