Двойной колонковый снаряд Советский патент 1983 года по МПК E21B25/00 

.(54) ДВОЙНОЙ КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД

Изобретение -относится к горному делу, в частности к средствам для бурения с отбором керна.

Известен двойной колонковый сна- ряд, содержащий наружную трубу с коронкой и кернопрйемник закрепленный внутри наружной трубы

Недостаток этого снаряда заключается в невозможности продолжения бурения в случае подклинки керна.

Известен также снаряд, где в конструкции предусмотрены средства для локализации подклинки и продолжения бурения с отбором керна. Такой снаряд содержит наружную трубу с коронкой и замковым ниппелем, кернопрйемник с коронкой и замковым наголовником и фиксатор керноприемника в наружной трубе с аксиально подвижной замковой втулкой с седлом под сбрасываемый по нагнетательному каналу клапан. В этом снаряде момент силы, и осевая нагрузка на кернопрйемник передаются через стопорные шарики, находящиеся в.сопряжении с поверхностями соответствующих выемок замкового ниппеля,чнаголовника и замковой втулки С2 3.

Такое конструктивное решение не обладает достаточной для надежной

работы прочностью, так как в местах, точеного контакта шариков с сопряженными деталями возникают значительные напряжения снятия С последуюпдай деформацией и заклиниванием подвижных деталей.

Целью изобретения является увелип чение надежности работы.

Указанная цель достигает ся тем, что в двойном колонковом снаряде, содержащем наружную трубу с коронкой и замковым ниппелем, кернопрйемник

15 с коронкойи замковым наголовником и фиксатор керноприемника в наружной трубе с аксиально подвижной замковой втулкой с седлом под сбрасываемый по нагнетательному каналу клапан,

20 замковый наголовник и замковая втул ка подпружинены в плоскости вращения относительно друг друга и выполнены с радиальными выступами, а замковый ниппель выполнен с проходными и нег

25 проходными пазами с перемычкой в средней части, при этом радиальные выступы тулки размещены в непроход ных na3ak над перемычкой, а рсШиаль- ные выступы наголовника - под пере30мычкой в непроходных пазах.

Причем на наружной трубе выполнены внутренние шлицевые пазы, а на керноприемнике - шлицевые выступы.

На фиг. 1 изображен снаряд, продольный разрезj на фиг. 2 - замковая втулка/ на фиг. 3 -.разрез А-А на . фиг. 2; на .фиг. 4 - разрез Б-В на фиг. 3; на фиг. 5 - замковый наголовник; на фиг. 6 - то же, вид сверху; :на фиг. 7 и 8 - замковый ниппель с пунктирным контуром замковой .втулки да момент раскрытия фиксатора/ на фиг. 9 - узел I на фиг. 1, Снаряд состоит из наружной трубы 1 .с коронкой -2, замковьш ниппелем 3 и переходником 4. Внутри трубы i закреплен керноприемник 5 с замковым наголов иком 6 и коронкой 7. Закрепление керноприемника осуществлено посредством фикса-тора, включающего в себя помимо ниппеля 3 и наголовника 6. еще и замковую аксиально подвижную втулку 8 с седлом 9 под сбрасываемый по нагнетательному каналу 10 клапан (не показан) . Замковый наголовник б и замковая втулка 8 подпружинены относительно друг друга в плоскости вращения пружиной 11.

Замковая втулка 8 выполнена с радиальными выступами 12 и пазами 13, в которых размещаются торцовые выступы 14 наголовника 6. Наголовник 6 также выполнен и с радиальными высту.пами 15..

Замковый ниппель 3 на внутренней поверхности имеет проходные 16-и нейроходные 17 пазы с перемычкой 18 в средней части. Для передачи вращения с наружной трубы на керноприемник на первой имеются шлицевые пазы 19, а на второй - шлицевые выступы 20.

Снаряд работает следующим образом.

В начале коронки 2 и 7 работают совместно, В этом положении выступы 15 замкового наголовника 6 и выступы 12 втулки 8 находятся в непроходных пазах 17 замкового ниппеля 3. Выступы 15 наголовника 6 упираются в перемычки 18 ниппеля 3. Пружины 11, расположенные в пазах 13 втулки 8, находятся, в сжатом состоянии под воздействием выступов 14 наголовника 6. Внутренняя труба 5 находится в наголовнике 6,. выполняющем роль центратора, и своим верхним торцом упирается в наголовник б, при этом обеспечива,ется Передача осевой нагрузки на внутренний породоразрушающий инструмент. Посредствомшлицевого соединения пазом 19 выступов 20 на внутреннюю трубу передается крутящий момент После наполнения керном трубы 5 или при его подклинивании снаряд припод нимают над забоем, а в колонну труб сбрасывают клапан (шарик), перекрывающий седло 9 во втулке 8, Под действием давления промывочной жидкостти наголовник б вместе с внутренней трубой 5 и втулкой 8 перемещается вниз до упора выступов15 в коронку 2. При этом наголовник 6 выходит .из зацепления с ниппелем 3 и под действием пружин 11 на выступы 14 (втулка 8 в это время остается зафиксиро ванной в ниппеле 3 за счет зацепления радиальных выступов 12 с пазами 17 ниппеля) поворачивается вокруг оси на некоторый угол и занимает пространство в проходных пазах ниппеля, чем обеспечивается свободное перемещение трубы 5 в аксиальном направле НИИ. После этого снаряд опускают на забой и бурение продолжаю.т одной коронкой 2-до заполнения керном трубы 1 или до возникновения подклина. Техническое преимущество изобре0. тения по сравнению с известным снарядом заключается в том, что его использование позволит в 1,5 раза увеличить срок службы колонковых труб, а на один колонковый снаряд может

5 быть получен экономический эффект в сумме 200-250 рублей. Формула изобретения

1.Двойной колонковый снаряд-,содержащий наружную трубу с коронкой и замковым ниппелем, керноприемник с коронкой и замковым наголовником

и фиксатор, керноприемника в наружной .трубе с аксиально подвижной замковой втулкой с седлом под сбрасываемый по нагнетательному каналу клапан, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с

-целью увеличения надежности работы, замковый наголовник и замковая втулка подпружинены в плоскости вращ.ения относительно друг друга и выполнены .с радиальными выступами, а замковый ниппель выполнен с проходными и непроходными пазами с перемычкой в средней части, при этом радиальные выступы втулки размещены в непроходных пазах над перемычкой, а радиальные выступы наголовника - под перемычкой в непроходных пазах.

2.Снаряд по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что на наружной трубе выполнены внутренние шлицевые пазы, а на керноприемнике - шлицевые

выступы.

I

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свиделельство СССР № 761695, кл. Е 21 В 25/00, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР 874970, кл. Е 21 в 25/00, 1980 (прототип).

фиг 1

№

/

Фиг.З

фигА

Ф.5

.. ftp

.Ъ

.ff

Itf

IS,

Фиг.У