Двойной колонковый снаряд Советский патент 1982 года по МПК E21B25/00 

(54) ДВОЙНОЙ КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД

1

Изобретение относится к горному д&лу, к средствам для бурения с отбором керна.

Известны двойные колонковые снаряды, содержшоие наружную колонковую Tpyi, nepexojiHHK, внутреннюю кернсяф емную трубу и механический храповый вибратор 1 .

Однако в данных снарядах вибратор функционирует не постоянно в течение всего времени бурения, а включается в работу только после подклинки керна, и тем самым, ак не предупреждает возник иовеиия самозаклинки, а устраняет лишь уже произошедшую подклинку керна. Кроме того, керноприемная труба в процессе бурения вращается вместе с наружной колонковой трубой, что проводит к избирательному истиранию кериа в кериоприемной трубе.

Более эффективным средством зашвты керна от разрушения в трещиноватых породах являются снаряды с иеврашаю шейся в процессе бурения керасахрт&лжЛ

трубой и .посто5шно функционирующим вибратором.

Известны двойные колонковые снар. ды содержащие наружную колонковую трубу, верхний и промежуточный пер& ходники, а также внутреннюю кернопряемную трубу, подвешенную на оси с эксцентричной масссА, закрепленной переходниками на радиальной и торн.

,Q Новой опорах качения с возможностью периодического смещения при врашениии21.

Однако г|ффективная работа известного устройства возможна лишь в иакло ных скважинах, так как первоначальное

,5 смещение оси керноприемной трубы с эксцентричной массой относительно оси колонкового за счет гравитацвонной силы обеспечивается только при яаТшчии наклона. В вертикальной жиие гравитацисншая сила направлена вдоль оси колонкового снарада и поэтому постоянного смешения оси с гравитационной массой относительно оси I колонкоЁого снаряда, что является непр менным усяорием возникновения вибрашга, не будет. Цепь изобретения - уменьшение , мозаклинывания керна путём использовани эффекта механических колебаний при бурении наклонных верпгикальных сква жик. Поставленная цель достигается тем, что в двойней колонковом снаряде, со держащем нарзгжную колонковую трубу EiepXHHU и пр(М ежуточный переходники, а также внутреннюю керноприемвую тру бу, подвешенную на оси с эксцентричной массой, закрепленной между переходник ми на радиальной и торцовЫ опорах качения с возможностью пероюдического смешения при вращении, дорожка торцовой опры качения вьшолиена с храповщн иымв зубьями, при sftcM количество зубьев кратно количеству тел качения. На фиг. 1 изображен двойной колонка вый CHapsut, продольный разрез; на фиг. А-А и Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 4 - ySen, I на 4яп, 1. Двойной колонковый снаряд содержит соединенные резьбой переходник 1, корпус подшипникового узла 2, промежуточ ный переходник 3, наружную колонковую трубу 4, внутреднюю керноприемную тру бу 5, подвешенную посредством резьбо вого соединения на оси 6, котсфоя, в свою очередь, установлеиа на торцовой споре качения 7. Ось 6 в своей верхней части имеет эксцентричную массу 8. Для устранения возможного перекоса оси 6 предусмотрены радиальные сяторы 9 и 1 Тела качения сяоры 7 размешены в гне дах 11 сепаратора 12, вьтолненного в виде;плоского диска. Торцовая плоскост переходника 3, служащая дорожкой качеиия опоры 7, зфаповидныё зубь с участками плавного подъема 13 и редкого перешша 14. Причем количество таких кратно количеству элементов опоры 7. Устройство работает следуюшим образом. При 1фашеинн колонкового снаряда ось 6, за счет действия гравитационной силы эксцентричной массы 8 балласта и милого трения в опорах качения, оо- тается неподвижной, т.е. не вращается. качения 7 перемешаясь по Иаклсюным Ш1оскост51мхраповидных зубьев, поднимаются до вершины наклонного участка, поднимая при этом, и ось 6 с кернопри емнсЯ трубс 5, затем резко падают, возвращаясь к исходной позиции. Следсм опускается и ось 6 с керноприемной трубой нагруженные балластом 8, и цикл повторяется. При сравнительно вь соких частотах вращения колонкового снарада это возвратно-поступатвпьное движение, совершаемое керноприемной трубой, переходит в продольную вибраОзхю. Возникновение такой вибрации способ ствует уменьшению подклинки керна и обеспечивает повышение производитель иости бурения и более эффективный отбор керна. Формула изобретения Двойной колонксжый снаряд, содержа щий наружную колонковую трубу, верхний и промежуточный переходники, а также внутреннюю кернолриемиую трубу, подвешенную на оси с эксцентричной маосоК, закрепл шой между переходниками на радиальной и торцовой сшорах каче ния с возможностью периодического см щения при вращении, отличающий с я тем, что, с целью уменьш ния самозаклиниваиия кериа ио пользования эффекта механических колебаний при бурении наклонных и вертикальных скважин, дорожка торцовой Я1О ры качения вьшолнена с храповидными зубьями, щж этом количество зубьев кратно количеству тел качения. Источники инфо|жсашш| принятые во внимание при экспергазе 1.Сборник Техника и технология разведочного бурения, вып. 2, Каз.ИМС, Алма-Ата, 1974, с. 107-11О. . 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2887225/22-03, кл. Е 21 В 25/ОО, 1979 (прототип).