Способ извлечения керна из колонковой трубы и устройство для его осуществления Советский патент 1982 года по МПК E21B25/00 

(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КЕРНА ИЗ КОЛОНКОВОЙ ТРУБЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к буровой технике. Известны способы отбора керна, включающие забор грунта в колонковую трубу, извлечение трубы с керном на поверхность и извлечение керна из колонковой трубы с помощью порщня с толкателем либо с помощью давления сжатого воздуха, подаваемого в полость колонковой трубы над керном 1. Недостатками данных способов являются необходимость применения специальных зажимов для колонковой трубы, затрата времени на отсоединения колонковой трубы с механиз ма ее внедрения в грунт и установки в специ альные зажимы. Известен также способ отбора керна, вкл чающий операцию по извлечению керна путем сообщения колонковой трубе продольных колебаний, генерируемых эксцентриковым вибратором 2. . Недостатком известного способа является малая эффективность из-за ограничения глуби ны проходки, ввиду того, что с увеличением глубины скважины резко снижается механическая скорость бурения. Известен способ извлечения керна из колонковой трубы посредством нанесения ударных нагрузок, приложенных к колонковой трубе в направлении, противоположном ее открытом концу 3. Недостатком данного способа является малая нроизводительность nptt извлечении керна из колонковой трубы. известно устройство для извлечения керна из колонковой трубы, содержащее реверсивиьШ пневмоударный узел, колонковую трубу и соединяющий их переходник 3. Недостатком указанного устройства является малая производительность при извлечении керна из колонковой трубы. Цель изобретения - сокращение времени извлечения керна из колонковой трубы. Указанная цель достигается тем, что одновременно с ударными нагрузками, приложенными к колонковой трубе в направлении, противоположном ее открытому кониу, к торцовой поверхности керна со сторо1ты внутренней полости колонковой трубы периодически прикладывается динамическая нагрузка, созда 390 ваемая впуском но HHviitiiiiHiio иожкчь ко лонковой трубы сжптчш и последующим его выхлопом А также гем, чю устfK)ftcTBc снабжено краном, ;) п переходнике выполнен канал, ашбщяниинн полость корпуса пневмоударпо о мечаничма и внутреннюю полость колонковой трубы, примем кран в одном из положе1шй не чкрьшаст канал, а в другом сообщает полость кс юнковой трубы с атмосферой. На фиг. 1 изображено прешкпаемое устройство, обгпнй вид; на фиг. 2 разрез А-А па фиг. 1, где положентче деталей соответствует режиму грунта: на (Ьит. 3 А-А на фиг, 1, где положение деталей сооттзетству ет извлечению кертш из колонковой трубы. Устройство для извлечения керна из коло ковой трубы включает реверсивный пневмоударный мохагтизм 1 с POJTMM корпусом 2, имеющим полость 3, колонковой трубы 4, с внутренней полостью 5, переходник 6 с каналами 7 и 8, переходник 6, с в тутренней по лостью 5, кран 9 с каналами 10 и 11, трос 12 и тмланга 13 для подачи сжатого воздуха. Устройство работает следующим образом, Перед началом отбора керна 9 устанавливают в положение, показанное на фиг. 1 и 2, Канал 7 закрыт, полость 5 через каналы 7 и 10, 11 и 8 сообщена с атмосферой, Подачей сжатого воздуха устройство запускают в работу. Колонковая труба 4 под действием ударов yriapnoro механизма внедряется в грунт. Керн поступает в полость 5, вытесняя из нее воздуха по каналам 7 и 10, II и 8, После заглубления в грунт на необхолимую величину, прекращается подача сжатого воздуха к устройству и его с помощью лебедки за трос 12 поднимают на поверхность Кран 9 устанавливают в положение показанное на фиг, 3, Канал 7 при этом открыт, каналы ( и 8 закрыты, С помотдью специального устройства, встроенного в удартгьтй мехаtm3M, производят его реверсирование и подают сжатый воздух. Под действием ударов ударника пневмоудармого механизма, направленных вверх, и диFтaмичecкиx нагрузок на керн,- создаваемых давлением сжатого возду.ха, fif(Mtivan4ei-kM iKiciynaKHHCKi и ь-амсру и выхлапываемпго из )той кал1еры ) км Г)алы 7 и II и TiojTOCTb 3 корпуса 2, происходит и В)течение керна из колонкчшой тру бы 4. Экономический эффект от примепетжя г|ре;1лагаемог о устройства получается за счет снижения затраты времени на извлечение керна из колонковой трубы. Формула изобретения 1.Способ извлечения керна из колонковой трубы путем нанесения yuapmix нагрузок, приложе1тных к колонковой трубе в направлении, противоположном ее открытому концу, отличающийся тем что, с целью сокращения времени на извлечерше керна, одновременно с ударными нагрузками к торцовой поверхности керна со стороны внутренней полости колонковой трубы периодически прикладывают динамическую нагрузку, создамемую впуском во втгутреннюю полость колонковой трубы сжатого воздуха и последующим его выхлопом, 2,Устройство для извлечения керна из колонковой трубы, содержащее реверсивный пневмоударный механизм с полым корпусом, колонковую трубу и соединяющий их переходник, отличающееся тем что, оно снабжено краном, а в переходнике выполнен канал, сообщающий полость корпуса пневмоударного механизма и внутреннюю полость колонковой трубы, причем кран в одном из положений перекрьгоает канал, а в другом сообщает полость колонковой трубы с атмосферой. Источники информации, принятьте во внимание при экспертизе 1,Техника и технология геологоразведочньтх работ, организация производстза ЭЙ ВИЭМС, М.. № 19, 1978, с, 1-7, 2,Авторское свидетельство СССР № 734.93, кл, Е 21 В 25/00, 1978 (прототип). 3,Техника и техтгология геологоразведочных работ, организация производства, ЭЙ ВИЭМС. М., ff 19, 1978, с, 3-7 (прототип).