Колонковый снаряд Советский патент 1982 года по МПК E21B25/02 

(54) КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД

Изобретение относится к горному делу, к средствам для бурения с отбором керна.

Известны колонковые снаряды, содержащие колонну труб, колонковую трубу с породоразрушающим наконечником и керноприемником подшипниковым узлом 1.

Известен снаряд, в котором для повышения производительности и выхода керна, применяют съемный керноприемник, извлекаемый через колонку труб. Такой снаряд содержит колонну бурильных труб, колонковую трубу с породоразрушаюшим наконечником и съемный керноприемник с фиксатором и подшипниковым узлом 2.

Недостатком этого снаряда является невозможность повышения выхода керна в условиях, когда для этого требуется восходящая циркуляция потока жидкости через керноприемник.

Цель изобретения - повышение выхода керна за счет создания восходящего потока в полости керноприемника.

Указанная цель достигается тем, что в известном колонковом.снаряде съемный керноприемник снабжен шламоприемной трубой с манжетами на верхнем и нижнем ее концах и с отверстиями,. расположенными

между манжетами, а колонковая труба на внешней поверхности выполнена с продольными нагнетательньши каналами, продольными пазами и с отверстиями, при этом пазы через отверстия в колонковой и шламоприемной трубах связаны с полостью последней.

Кроме того шламоприемная труба установлена между фиксатором и подшипниковым узлом.

На фиг. 1 изображен колонковый снаряд, продольный разрез; на фиг. 2 - фрагмент

10 аксонометрической проекции устройства с нагнетательными каналами, отверстиями и пазами (стрелками показано направление движения потоков промывочной жидкости).

Снаряд состоит из колонны бурильны.х 15 труб 1, колонковой трубы 2 с нагнетательными каналами 3 и отверстиями 4 для промывочной жидкости, породоразрушающего наконечника 5 в виде коронки со спиральными лопастями и съемного керноприемника 6 с кернорвателем 7 и подшипниковым узлом 8 и фиксатором 9, между которыми располо20жена шламоприемная труба 10 с манжетами 11 на нижнем и верхнем ее концах, между которыми выполнены отверстия 12. Для соединения всех узлов керноприемника служит полый шток 13 с отверстиями 14. Между верхними концами промывочных каналов 3 в колонковой трубе 2 выполнены отверстия 15 для выхода промывочной жидкости из снаряда в пазы 16 и внешнее пространство.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При бурении съемный керноприемник Б опускается в полость бурильных труб 1 и давлением потока промывочной жидкости доводится до забоя. Момент постановки керноприемника б на забой фиксируется на поверхности манометрами при скачке давления промывочной жидкости в результате перекрывания манжетами 11 отверстий 4 и последующего их открывания. После постановки керноприемника 6 на забой промывочная жидкость поступает к забою через полость бурильных труб 1, отверстия 4 и каналы 3, охлаждая коронку 5, разрушая своими струями забой и вынося по затрубному пространству на поверхность шлам. Часть промывочной жидкости, омывая коронку 5, поступает в полость керноприемника 6 и по центральному каналу полого штока 13 через отверстия 14 поступает в полость шламоприемной трубы 10, откуда, освободившись от шлама, через отверстия 12 в шламоприемной трубе 10 и отверстия 15 и пазы 16 в колонковой трубе 2 выходит в затрубное пространство. При этом керн испытывает усилия со стороны промывочной жидкости, направленные в сторону его перемещения, т. е. в полость керноприемника 6, причем частицы шлама потоком промывочной жидкости выносятся в шламоприемную трубу 10, устраняя возможность самозаклинивания керна в полости керноприемника 6. Таким образом, создаются благоприятные условия для формирования керна.

Кроме того, при подъеме съемного керноприемника 6, осуществляемом после окончания обуривания керна на длину рабочей части керноприемника 6, в полости е,го создается вакуум, так как отверстия 12 шламовой трубы перекрываются стенками бурильной колонны 1 и манжетами 11, что способствует надежному удержанию керна в керноприемнике 6.

5После извлечения керна из керноприемника 6 и очистки шламовой трубы 10 от шлама цикл повторяется.

Формула изобретения

на верхнем и нижнем ее концах и с отверстиями, расположенными между манжетами, а колонковая труба на внешней поверхности выполнена с продольными нагнетательными каналами, продольными пазами и с отверстиями, при этом пазы через отверстия в

коловнковой и шламоприемной трубах связаны с полостью последней. .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Толокнов И. И. и др. Технические средства и способы Повышения выхода керна. Обзор, серия «Техника и технология геологоразведочных работ, организация производства. М., ВИЭМС, 1973, рис. 24 (прототип).