Устройство для отбора образцов пород из стенок скважины Советский патент 1982 года по МПК E21B49/06 

Изобретение относится к горному делу, а именно к средстваил для исследования пород из стенок геологоразведочных скважин посредством отбора образцов.

Известны устройства для отбора образцов из стенок, содержащие спускаемый на трубах корпус с выдвижным режущим элементом и приводом вращения режущего э.лемента Ll

Недостатком таких устройств является сложность конструкции и низкая надежность систем, работающих в результате многократного преобразования энергии потока жидкости.

Известно также устройство, где все действия осуществляются непосредственно использованием энергии нагнетаемого потока жидкости без промежуточного преобразования в механическую, которое содержит спускаемый на бурильных трубах корпус с нагнетательным каналом, выдвижной режущий элемент в виде подвижного плунжера с гидромониторными соплами и механизм выдвижения плунжера в виде гидравлического цилиндра, полость которого сообщается с нагнетательным каналом t 2.

Однако применение указанного устройства может вызвать возникновение , различных осложнений в скважине и отказы в работе, так как спуск его в скважину не может быть произведен с пролФлвкой.

Целью изобретения является повышение надежности в работе устройства посредством обеспечения промывки

10 скважины при спуске устройства.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено клапанным узлом в виде закрепленной на срезаемых штифтах в нагнетательном канале

15 корпуса цилиндрической обоймы, перекрывающей полость гидравлического цилиндра и имеющей седло под сбрасываемый через бурильные трубы шаровой клапан, при этом нагнетательный ка20нал корпуса вьтолнен сквозным и с выступами, ограничивающими перемещение цилиндрической обоймы.

На фиг. 1 показано устройство, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на

25 фиг. 1.

Устройство для отбора образцов пород из стенок скважин состоит из корпуса 1 со сквозным нагнетательным каналом 2, в нижнем конце которого

30 выполнены выступы 3. В гидроцилиндре 4 размещен выдвижной режущий элемент, выполненный в виде подвижного плунжера 5, снабженнаго гидромониторными соплами 6, оси которых распо ложены под углом друг к другу. Гид. равлические каналы 7 и 8 связывают сопла б соответственно с полостью гидроцилиндра 4 и нагнетательным каналом 2. Пружина 9 удерживает плунжер 5 в полости гидроцилиндра 4. С плунжером 5 соединен керноприемник 10, шарнирно закрепленный в корпусе 1. В месте сообщения нагнетательного канала 2 с гидравлическим кангшом 8 полости гидроцилиндра с помощью срезаемых штифтов 11 установлена цилиндрическая обойма 12 с седлом 13,которое предназначено для взаимо действия со сбрасываемым во внутрь бурильных труб шаровым кла паном 14. Обойма 12, штифты 11 и шаровой клапан 14 образуют клапанный узел в нагнетательном канале. Устройство для отбора образцов пород из стенок скважин работает следующим образом. Устройство опускают в скважину на бурильных трубах до интервала отбора. ЕСЛИ в процессе спуска возникает необходимость промежуточной промывки скважины, то включением буровых насосов создают циркуляцию промывочной жидкости через бурильные трубы, сквозной нагнетательный канал 2 и затрубное пространство, исключая при этом срабатывание устройства. После спуска устройства к интерва лу, отбора образцов породы во внутрь бурильных труб сбрасывается клапан 14,который садится на седло 13 цилиндрической обоймы 12. Повышением давления в. бурильных трубах срезаются штифты 11, и цилиндрическая обойма 12 вместе с седлом 13 и клапаном 14 спускается до упора в выступы 3, открывая тем самым сообщение гидравлических каналов 7 и 8 нагнетательным каналом 2. Под действием перепада давления плунжер 5 выдвигается из корпус.а 1 до упора в стенку скважины сжимая пружину 9. Не прекращая цирку ляции, устройство перемещается вдоль стенки скважины. При этом струи жидкости, истекающие из сопел б, вырезают из стенки скважины образец призматического сечения. Образцы складируются в керноприемнике 10. После отбора образцов прекращают циркуляцию, плунжер 5 под действием пружины 9 возвращается внутрь корпуса 1, и устройство поднимают на поверхность. Применение предлагаемого способа позволяет обеспечить промежуточные промывки скважины в процессе спуска устройства Б интервале отбора образцов, исключая при этом срабатывание устройства, т.е. отбор образцов из непредусмотренного интервала. Формула изобретения Устройство для отбора образцов пород из стенок скважины, содержащее спускаемый на бурильных трубах корпус с нагнетательным каналом, вьщвижной режущий элемент в виде подвижного плунжера с гидромониторными соплами и механизм выдвижения плунжера в виде гидравлического цилиндра, по лость которого сообщается с нагнетательным каналом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе устройства посредством обеспечения промывки скважины при спуске, оно снабжено клапанным узлом в виде закрепленной на срезаемых штифтах в нагнетательном канале корпуса цилиндрической обоймы, перекрывающей полость гидравлического цилиндра и имеющей седло под сбрасываемый через бурильные трубы шаровой клапан, при этом нагнетательный канал корпуса выполнен- сквозным и с выступами, ограничивающими перемещение цилиндрической обоймы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №140006, кл. Е 21 В 49/06, 19ба. 2.Авторское свидетельство СССР №635230, кл. Е 21 В 49/06, 1978 (прототип) ,