Двойная колонковая труба для отбора керна угля Советский патент 1951 года по МПК E21B25/00 E21B49/02 G01N1/08 

Известные двойные КОЛОНКОВЕ ГС трубы для отбора и сохранения слабого, легко истирающегося керна в yгoлыfo t нласте при колонковом бурении угля (или другого полезного нскопае.мого) и подъема образца для опробования угля, при бурении п подъеме его из скважин, с больших глубин, не обеспечивают сохранность образцов.

Описываемая конструкцня двойной колонковой трубы обеспечивает полное сохранение керна при колонково.м бурении различных слабых полезных ископаемых и пород на любых глубинах скважин вследствие наличия предохранительного поршня, выполненного выдвил ным за пределы наружного торца коронки д,тя создания вакуума, обеспечивающего оттягивание порщня, по мере вхождения керна в трубу. При этом давление на керн будет одинаковое при любых глубинах и значительно меньше допустимого давления на 1 см керна, что обеспечивает сохранение керна на любых глубинах.

На фиг. I изображена двойная колонковая труба оггисываемой конструкции в продольном разрезе.

Верхняя часть трубы состоит из переводника (ои же гидравлический цилиндр) /, на который навинчивается наружная труба 2. Гидравлический цилиндр имеет выпускные окна 3 и гнезда для щпилек 4. В гидрав;тческий цилиндр вставляется гидравлический порщень, состоящий из щтока 5, кожаного манжета 6 и гайки 7, прижимающей кожаный манжет.

Внутри щтока укреплено два рычага 8 па опорах 9. На ниж}1ем конце рычагов на щарнире прикреплены железные щиильки 10, на верх1 ем конце-выбраны косые канавки, в которых встра1 вается выжимная пластинка 1J. Рычаги стягиваются пружинами 12. Шток 5 норщня при помощи перехода 13, имеющего отверстие для прохода промывки, соиряжен с фильтром 14, который при помощи перехода 15 соединяется с внутренней трубой 16.

№91;И5--2-

Фи.чьтр 14 изготавливается из отрезка трубы, в котором сверлятся отверстия. На HPfKirtoio часТ|Ь внутренней трубы 16 навинчивается «наук Грабсах /7 с кожаиьцу манжетом 18. Переход 15 имеет угло1юе отверетне с шариковым ,и нлоским клаисишми для выталкивагия .ха из виутренней трубы 16 и защиты иоследие) от ироиикиовения в иее 1-,оды и воздуха.

а ИИЖ1ИО1О часть иаружноГ трубв 2 навинчивается ко)Оика 9 с восе.мы ) иромывочиыми отверстиям в виде каиавок, 1зыбрапив1.х с и;ь руж1;оГ стороны и просворлениы.х че)ез торец коронки. На короик - илдевается натрубок 20. Промыика, идууцая между иа) н виутреи ней трубами, встречая соироти1:...;еиие кожаного : анжета /5, , i, отвепстия коронки и да.чее но каигнзкам н отве)стиям is торне .чо:юик1; ноналает на 3a6oiL

Перед иавертьнваинем коронки иа наружную трубу 2 и «нахка Грабса иа виутрсннюю трубу 16 Р. ьчхмеднюю вставляется нредо.храннтельиын нориюиь 21 с 1ре.чо.ра 1итслем керна 22. Предохракнтельный иорншиь имеет два кожаиы.х л а 1жета 23 и соеднияется с 11()едох)аните.тем ерна через соедн1Н1тель 1 ;о головку 24, на которую нг:са;к;:вается ша)икопод иини11к 25. Поршень и иредохрапнте.и скреи.тяотс гайко и контргайкой 26.

Виутрн нредохраинтеля керна укренлено два рычага 27 на о.;о)а-: 28. На верхнем конце рычаги имеют косые канавки, в которые 1 ставляется выжимная иластника 29, а на нижнем имеют иа И арнира шнн.тьки -Ю. Рычаги с1яги ак)тся нружннкой 31.

Снизу нредохранитель керна закрылзается крышкой 32. К хвостовику выжимной н.таст1 нки 29 прикрепляется ири помощи винта шайба 3-3, служашая для выжимания рычагов. Щеко.тда 34, нрикреиленная к хвостовику выжимноГг пластшичи, для удержания шнилек нредохранителя керна ирн нрота.ткнванин норнтня гидростатическим давлением и керном, вверх но трубе.

Зубья «наука Грабса закрываются защитным патрубком 35, кото рый ирикреиляется к «науку Грабса алюмиииево зак.чеикой диамегром 2 мм.

Патрубок 35 способствует нродвижению керна внутрь приемной трубы и в то же время предохраняет зубья «наука Грабса от засорения шламом }тля, что иозво.1яет в момент з}бья.м наука легко нродвинуться (вниз), отодвинуть защитиый иатрубок, загнуться об устуи коронки и закрыть собою керн уг.чя.

Для исключения гидростатического давления и уменьшения давления на керн, с целью обеснечення более легкого нродвижения керна к ириемную трубу, нредложен предохранительный иоршень.

При снуске трубы в скважину гидростатическое давление на норшень возрастает с глубиной, но норшень удерживается в крайнем иоложении И1иильками 30. Только, когда шайба 33 выжимной иластинки унрется в забой, выжимная пластинка 29, иродвигаясь по канавкам рычагов, разводит рычаги 27 и бирает удерживакш ие поршень шиилькп 30. Поршень освобождается, ирота.ткивается внутрь трубы керно.м и давлением жидкости, ироникаюше между кер1юм и стенкой внутренней трубы, и, сжимая воздух, освобождает нуть для нрохождения керна вслед за иоршне.м ири углублении бурового снаряда.

Нижняя часть поршня-нредохранитель керна-вместе с шайбоГ| выжимной иластинки во время трубы остается иеиодвижно:;, предохраняя собою кери от истирания, а вран1,ается лишь верхняя част1 норн1ня, отделенная шарнконоди1ииииком и имеющая сцепление с внутpeHneii т|)убоГ| кожаными манжетами.

Вследтспие налич ;я предохранителя керна с норинем н поступления нромывкн через отверстия is то)це коронки, керн oypinmio с.табого полезного нсконаемого будет нолностыо еохранен.

Для сохранения керна, заиолнившето внутрениюи) трубу, через штанги вводится шарик j6, котор1 п : закрывает отверстие в Н1токе гидравлического но{)шня, ири включении иасоса под давлением нромывочкой жидкости продвигает вы ким1; ;о и.тастину //, раздвигает рычаги 8 и бирает внутрь штока HIHH. lO з гнезд, освобождая иорн1ень зт связи с ци,1нндром.

При спуске инструмента с.1ед ет И})овер1ггь, чтобы шарик свободно прошел через отверстия нише.теГк соединяюиигх Н1танги.

При дальне1 1Н1ем повышегии да1,1еипя 11ромы1 но| 1 жидкости, гидравлически: пори.ень вместе с внутреинеИ тр}боГ1 и «пауком Грабса продвигается винз но гидрав/п-ческому щлпндру на 4-5 см. Зубья «наука 1 рабса, насаженного на виутренгпою трубу, при нродвпжепии упираются в уступ, сде.1аппьп | внутри коронки, отодвигают заии1тны;1 патрубок -jo пос.пе срезания зак.теики, соединяюихе) защитны иатрубо;; с пауком, п загибаются, плотно закрьвая в трубе керн угля. В случае, если труба в ночву, то зубья к 1епко зак,тпннвают и керн пород ночвы.

Этого .хода поршня, достаточного ;1,1Я того, чтобы закрыть керн угля или разбуриваемой породы, открываются выпускные окна 3. и циркуляция иромывкп возобновляется, причем забоГ скважины омывается, по-нрежнему минуя керн.

Пача.то выхода промывной жидкости из скважин указывает, что керн по.чезного ископаемого в трубе же закрыт и трубу можно ноднимать на иоверхность.

Длину хода поршня можно регулировать, располагая выпускные окна в несколько рядов, а ненужные ряды закрывая пробками с резьбой.

Предмет изобретения

Двойная колонковая труба для отбора керна угля, нижняя часть которой выполнена зубчатой, отличающаяся тем, что поршень, предохраняющий керн от разруо ення, устроен выдвижным за предел л наружного торца коронки, с целью создания вакуума для последующего оттягивания поршня по мере вхождения керна в трубу.

-3-X991915