Грунтоотборник прямоточный Советский патент 1982 года по МПК E21B25/18 

Изобретение относится к горному. делу, в частности к средствам для отбора колонковых проб породы со дна морей и океанов.

Известны грунтоотборники с керноприемной трубой, башмаком и утяжеляющими грузами, внедряемые в ПОРОДУ кинетической энергией падающего груза С1 .

Известен грунтоотборник, содержащий разъемную керноприемную трубу в виде двух при1Ф1кающих друг к другу швеллеров, бгиимак и оголовник t23.

Однако наличие негерметичного продольного разъема по всей длине трубы приводит к потерям части пробы и ухудшению ее качества, особенно в текучих породах типа вязкихилов, например, при поисках желеЛмарганцевых конкреций.

Кроме того, при зашламовании разъема грунтоотборник присасывается к поверхности породы на дне, что на больших глубинах нередко приводит к обрыву троса и потере грунтоотборника.

Цель изобретения - повышение качества исследований дисперсных донных отложений и снижение аварийности .

Указанная цель достигается тем, что в грунтоотборнике прямоточном, содержащем разъемную керноприемную трубу в виде двух примыкающих друг к другу швеллеров, башмак и оголовник, один из швеллеров выполнен с высотой, большей чем у примыкающего к нему, а другой - с продольными буртами, размещенными попарно по всей дли10не каждой полки и перекрывающими зазоры между смежными полками швеллеров, при этом башмак выполнен съемным и со сквозными,отверстиями в зоне, примыкающей к просвету между буртами.

15

Грунтоотборник снабжен уплотнением, расположенным в зазоре между стенкой большего швеллера и буртом на полке меньшего швеллера.

20

Благодаря наличию продольных буртов на полках меньшего швеллера при сборке достигается герметизация разъема круглым или трубчатым эластичным элементом и образование кана25лов для перетока воды к забою (к башмаку керноприемной трубы), что исключает возможность присасывания, причем вся сборка грунтоприемника сводится кскладыванию швеллеров и

30 надеванию на их концы башмака (коронки) и оголовника с клапаном и серьгой подвески. На фиг. 1 схематично изображен грунтоотборник в сборе; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 сечение Б-Б на фиг. 1. Грунтоотборник включает кернопри емную трубу 1 прямоугольного сечения и разъемную по всей длине, кото рая скреплена внизу башмаком 2, а вверху - оголовником 3, снабженным серьгой 4 и клапаном 5. В верхней части трубы на кронштейнах и полках б закреплены грузы 7. Кронштейны и полки ,6 могут крепиться на сварке как fc одному наруж ному швеллеру, так и к стенке внутреннего швеллера, а грузы (например чугунные бруски) к полкам и между собой известными способами, наприме болтами или шкворнями. Форма исполнения и размещение на грунтоприемной трубе кронштейнов, полок и грузов, как и способ их крепления могут быть различными. Общая величина грузов 7 должна соответствовать раз мерам грунтоотборной трубы и услови ям применения. Швеллер 8 меньшей высоты размеще заподлицо в швеллере 9 большей, высо ты. Швеллеры размещены стенками наружу и образуют керноприемный канал в полости швеллера 8. К полкам швеллера 8 по всей их длине присоединена (например, электросваркой) пара буртов 10 и 11, перекрывающих зазоры между полками щвеллеров 8 и 9 при их симметричном расположении. В зазоре между стенкой швеллера 9 и буртом 10 размещается уплотнени 12 круглого или кольцевого (трубчатого) сечения, например в форме резинового шнура. Бурт 11 может быт уширенным и служит для контрольного крепления концов полок швеллера 9, например, винтами. Башмак 2 выполнен с боковыми сте ками 13, охватывающими собранную керноприемную трубу 1, и опорной полкой 14, на которую опираются шве леры при ударе о дно, а также со сквозными отверстиями 15, служащими для перетока воды в зону, примыкающую к просвету между буртами 10 и 1 Закрепление башмака и оголовника на своих местах осуществляется, например, винтами, глухарями и т.п Клапан 5 не должен перекрывать каналы между полками внутреннего и наружного швеллеров. При сборке часть грунтоприемной трубы из швеллера меньшей высоты и с наваренными буртами укладывают сте«кой вниз, накладывают уплотняющие элементы (например резиновый шнур или трубка) по всей длине трубы, затем сверху укладывают швеллер большего размера стенкой вверх. Концы швеллеров соединяют башмаком и оголовником. Грузы можно подсоединять после соединения швеллеров, но также возможно постоянное закрепление грузов и проведение раскрытия и закрытия грунтоприемной трубы с навешенными грузами. Разборку (раскрытие) керноприемной трубы производят в обратном порядке, при этом отобранный керн остается в швеллере, лежащем стенкой вниз, и доступен для осмотра, фотографирования и отбора образцов. Грунтоотборник работает следующим образом. При извлечении из грунта верхний герметизирующий клапан 5 закрывается и при потяжке за трос грунтоприемная труба извлекается из скважины, в которую под бсШ1мак извлекаемой трубы по каналам между полками швеллеров и через отверстия в башмаке перетекает вода. Таким образом захватывается и герметизируется колонка породы и снимается перепад давлений, вызывающих присасывание грунтоотборника. Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в расширении возможностей исследования породы на дне и сокращении числа повторных спусков. Формула изобретения 1.Грунтоотборник прямоточный, содержащий разъемную керноприемную трубу в виде двух примыкающих друг к другу швеллеров, башмак и оголовник, отличающийся тем, что, с целью повышения качества исследований дисперсных донных отложений и снижения аварийности, один из швеллеров выполнен с высотой, большей чем у примыкающего к нему, а другой - с продольными буртами, размещенными попарно по всей длине каждой полки и перекрывающими зазоры между смежными полками швеллеров, при этом башмак выполнен съемным и со сквозными отверстиями в зоне, примыкающей к просвету между буртами. 2.Грунтоотборник по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен уплотнением, расположенным в зазоре между стенкой большего швеллера и буртом на полке меньшего швеллера. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 851156, кл. G 01 N 1/02, 1979. - 2. Авторское свидетельство СССР № 726320, кл. Е 21 В 49/02, 1977 (прототип).

.1

X

Фиг2