Скважинный пробоотборник Советский патент 1981 года по МПК E21B25/00 E21B49/02 

(54) СКВАЖИННЫЙ ПРОБООТБОРНИК

t

Изобретение относится к горному делу в частности к средствам для отбора образцов породы в виде керна.

Известны пробоотборники, содержащие керноприемники с массивным грузом, соединенным с тросом Ij.

Недостатками этих пробоотборников являются малая глубина внедрения и значительное разрушение образца отбираемого грунта вследствие многократного отрыва керноприем ика от поверхности забоя. - Известен также проботборник, который забивают в грунт без отрыва керноприемника от поверхности, содержащий керноприемник с наковальней, соединенную с керноприемником направляющую трубу, свободно падающий ударник, размещенный внутри направляющей трубы, и соединительный элемент, связьшающий ударник с приводным тросом 2.

Однако при работе данного пробоотборника на открытой поверхности, например на дне подземной полости, где направляющая труба не опирается на стенки скважины, пробоотборник в момент ослабления троса и движения его вниз с ударником может отклоняться от вертикального положения. в результате этого керноприемник также может смещаться по поверхности грунта, ухудшая тем самым достоверность отобранной пробы.

Целью изобретения является повьадение достоверности отбора керна за счет предотвращения смещения керноприемника на открытой поверхности грунта.

10

Указанная цель достигается тем, что соединительный элемент выполнен в виде захватного механизма с защелками со стягивающей их пружиной с контактным датчиком положения за15щелок и копиром для раскрытия защелок, закрепленным на направляющей трубе, при этом трос выполнен в виде кабеля, проводник которого соединен с датчиком.

20

На фиг. 1 изображен пробоотборник в момент его опускания, общий вид; на Фиг. 2 - то же, установки керноприемника на грунт в мо25мент раскрытия захвата; на фиг. 3 захватный механизм; на фиг. 4 - пробоотборник в момент начала захвата ударника; на фиг. 5 - то же, в момент начала раскрытия захвата с поднятым

30 ударниксмл.

Пробоотборник содержит керноприемник 1 с керноэахватным устройстве 2, наковальню 3, закрепленную на кериоприемнике 1, ударник 4, свободно установленный на наковальне 3, соединительный элемент 5, связанный с .кабель-тросом 6, направляюцую трубу7, захватный механизм 8 пля захвата ударника, закрепленный, на элементе 5 с помощью тяг 9 и перемещающийся с ним в направляющей трубе 7 при установке керноприемника 1 на грунт. Механизм 8 для захвата ударника содержит перекрещивающиеся защелки 10 и 11, установленные на общей оси 12. Ось 12 закреплена на. кольце 13, установленном на тягах 9. Между защелками 10 и 11 размещена пружина 14. На рычаге 11 закреплен датчик 15, сигнализирующий о положении защелок. В направляющей трубе 7 жестко закреплен копир 16, взаимодействующий с концами захватов механизма 8 и раэмыкакнций их при подъеме ударника в зависимости от свойств грунта. Элемент 5 выполнен цельнометаллическим с отверстием 17 для пропуска электрических проводов от датчика 15 к кабельтросу б.

Пробоотборник работает следующим образом.

При спуске пробоотборника на кабель-тросе б механизм 8 для захвата ударника находится в своем верхнем положении,, и верхние концы его защелок охватывают копир 16. Электрическая цепь датчика при этом разомкнута. Напр1авляющая труба 7 выдвинута относитель но наковальни 3 максимально вверх (фиг. 1). После установки керноприемника 1 на грунт движение его с наковальней 3 и ударником 4 прекращается. Направлякицая труба гфодолжает спускаться до упора в керноприемник 1. При установке направляющей трубы 7 в крайнее нижнее положение (фиг. 3) элемент 5 с механизмом 8 для захвата продолжают, движение вниз. При этом верхние концы защелок 10 и 11 соскальзывают с копира 16, электрический контакт датчика 15

под действием пружины 14 замыкает электрическую цепь. При подводе нижних концов защелок 10 и 11 к конической головке ударника 4 (фиг.1) под действием силы тяжести элемента 5 защелки 10 и 11 пружины 14.

При этом электрический контакт датчика 15 размыкается и вновь замыкается, сигнализируя о том, что упор захвачен механизмом 8. Подача кабель-троса б прекращается, и начинается подъем элемента 5 с ударникрм 4. При подъеме ударника 4 до высоты сброса (фиг. 5) верхние концы защелок 10 и 11 разводятся концевым упором 16 и освобождают ударник 4, который свободно падает на наковальню 3. Датчик 15 размыкается, и подъем кабель-троса б прекращают.

Формула изобретения

Скважинный пробоотборник, содержащий керноприемник с наковальней, соединенную с керноприемником направляющую трубу, свободно падающий

ударник, размещенный внутри направляквдей трубы, и соединительный эле-мент, связывающий ударник с тросом,..

отличающийся тем, что,

с целью предотвращения смещения керноприемника на открытой поверхности грунта, соединительный элемент выполнен в виде захватного механизма с защелками со стягивающей их пружиной с контактным датчиком положения защелок и копиром для раскрытия защелок-, закрепленным на направляющей трубе, при этом трос выполнен в виде кабеля, проводник которого соединен с датчиком.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

Обзор. Сер. Техника и технология геологоразведочных работ, организация производства ВИЭМС. М., 1973, с. 2 (прототип).

А

JL

да

(Риг. 1

фиг:2

фие.З