Двойной колонковый снаряд

 

ДВОЙНОЙ КОдаНКОВЫЙ СНАРЯД, содержалций колонковую трубу с коронкой , соединенный с колонковой трубой переходник с нагнетател&ньф 1 каналом и зубчатой полумуфтой на торце, а также свободно размещенную внутри колонковой трубы керноприемную трубу с наголовником, имеющим зубчатую полумуфту на торце и нагнетательный канал с эксцентрично расположенным входом из полости между переходником и наголовником, отличающийс я тем, что, с целью повышения выхода керна, наголовник имеет подпружиненную и диаметрально расположенную торцовую лопасть, при этом нагнетательный канал в переходнике выполнен с эксцентрично расположенным входом в полость между переходником и наголовником, а зубчатые полумуфты выполнены с выступами, ориентирунщими при сцеплении полумуфт керно (Л С приемную трубу с наголовником в положение, при котором нагнетательные каналы переходника и наголовника сообщаются. с е

СОЮЗ СОНГТСНИХ

ОВЕЦ

РЕСПИэЛИН

09) (И) 4(51) E 21 В 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н ae ToPCROMV СВИДЕТЕПЬСТВМ

<21) 3657549/22-03 (22) 27.10.83 (46) 07.01. 85. Бюл. Ф 1 (72) В.К.Карпенко, Г.Б.Кабнщер и В.П.Погорелов (71) Артемовская геологоразведочная экспедиция Производственного геологического объединения "Донбассгеология" (53) 622.243.64(088.8) (56} 1. Воздвиженский Б.И. и др.

Разведочное бурение. И. "Недра", 1979, с..269-270.

2. Авторское свидетельство СССР

У 1019071, кл. Е 21 В 25/00, 1982. (54) (57) ДВОЙНОЙ КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД, содержащий колонковую трубу с коронкой, соединенный с колонковой трубой переходник с нагнетательньм каналом и зубчатой полумуфтой на торце,.а также свободно размещенную внутри колонковой трубы керноприемную трубу с наголовником, имеющим зубчатую полумуфту на торце и нагнетательный канал с эксцентрично расположенным входом иэ полости между переходником и наголовником, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения выхода керна, наголовник имеет подпружиненную и диаметрально расположенную торцовую лопасть, при этом нагнетательный канал и переходнике выполнен с эксцентрично расположенным входом в полость между переходником и наголовником, а зубчатые полумуфты выполнены с выступами, ориентиС! рующими при сцеплении полумуфт керноприемную трубу с наголовником в положение, при котором нагнетательные каналы переходника и наголовника сообщаются.

1133375

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

Известны двойные колонковые снаряды, содержащие колонковую трубу с коронкой, переходником и нагнетательным каналом, а также подвижно .J соединенную с переходником подшипниковым узлом .и муфтой сцепления невращающуюся керноприемную трубу (1) .

Недостатком этих снарядов является низкий выход керна из-за вибрации керноприемной трубы, передаваемой через связи подшипникового узла.

Более совершенными в этом аспекте 15 являются двойные колонковые трубы, где отсутствует соединение керноприемной.и колонковой труб.

Известный колонковый снаряд содержит колонковую трубу с коронкой, 20 соединенный с колонковой трубой переходник с нагнетательным каналом и зубчатой полумуфтой на торце, а также свободно размещенную внутри колонковой трубы,керноприемную трубу 25 с наголовником, имеющим зубчатую полумуфту на торце и нагнетательный канал с эксцентрично расположенным входом из полости между переходником и наголовником j2J .

Однако применение известного снаряда не обеспечивает одинаково надежный выход керна особенно при бурении по перемежающимся породам, где внедрение керноприемной трубы

35 в породу давлением потока жидкости становится невозможным.

Цель изобретения — повышение выхода керна.

Указанная цель достигается тем, 40 что в двойном колонковом снаряде, содержащем колонковую трубу с коронкой, соединенный с колонковой трубой переходник с нагнетательным каналом и зубчатой полумуфтой на торце, а также свободно размещенную внутри колонковой трубы керноприемную трубу с наголовником, имеющим зубчатую полумуфту на торце и нагнетательный канал с эксцентрично расположенным входом из полости между переходником и наголовником, наголовник имеет подпружиненную и диаметрально расположенную торцовую лопасть, при этом нагнетательный канал в переходнике 55 выполнен с эксцентрично расположенным входом в полость между переходником и наголовником, а зубчатые полу-, муфты выполнены с выступами, ориентирующими при сцеплении полумуфт керноприемную трубу с наголовником в положение, при котором нагнетательные каналы переходника и наголовника сообщаются.

Предлагаемое техническое решение позволяет для внедрения керноприемной трубы в породу использовать энергию гидравлических ударов, возникающих при разобщении нагнетательных каналов переходника и наголовника,способствуя тем самым лучшему кернообразованию.

На фиг. 1 изображен двойной колонковый снаряд, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-R на фиг. 1.

Предлагаемый двойной колонковый снаряд (фиг. 1} состоит из колонковой трубы 1 с переходником 2, внутри колонковой трубы 1 расположена керноприемная труба 3 с наголовником 4.

В переходнике 2 выполнен эксцентрично расположенный нагнетательный канал 5.

Между переходником 2 и наголовником 4 выполнена гидравлическая полость 6, которая разделена лопастью 7 на две.

Лопасть 7 подпружинена пружиной 8 и диаметрально установлена в наголовнике 4. В наголовнике 4 выполнен нагнетательный канал 9, соединенный эксцентрично расположенным входом с одной стороны с полостью 6, а с другойс межтрубным пространством 10. На верхней торцовой поверхности наголовника 4 выполнен ориентирующий выступ

1f а выступ 12 — на нижней торцовой поверхности переходника 2. Торцовые поверхности наголовника и переходника с выступами 11 и,12 ! выполняют функцию зубчатых полумуфт для передачи вращения на керноприемную трубу. Положение выступов 11 и 12 относительно нагнетательных каналов 5 и 9 такое, что их зацеплением керноприемная труба устанавливается в положение, при котором нагнетательные каналы 5 и 9 сообщаются .

Колонковая труба f и керноприемная труба 3 снабжены режущими коронками

13 и 14 соответственно.

Двойной колонковый снаряд работает следующим образом.

При бурении скважины по полезному ископаемому в режиме "Штампование" керноприемная труба 3 неподвижна и при вращении колонковой трубы 1 с переходником 2 нагнетательный канал 5

1g

Я

7 лф

5+(6

Фаг. f

ВНИИПИ Заказ 9934/29 Типаж 540 Подписное

3 11333 периодически сообщается то с каналом 9, то с перекрытой лопастью 7 частью гидравлической полости 6. При этом из-за возникающих гидроударов создается дополнительная пульсирующая ударная нагрузка на коронку 14. При перебуривании твердого породного прослоя осевая нагрузка, необходимая для разрушения горной породы, возрастает и снаряд переходит в режим 10

"Обуривание". При этом керноприемная труба 3 входит во внутрь колонковой трубы 1. Выступы 11 и 12 входят в зацепление друг с другом и снаряд переходит в режим "Обуривание", т.е. колонковая 1 и керноприемная 3 трубы г вращаются вместе и перебуривают по75 4 роду. При этом выступы 11 и 12 расположены так, что при их зацеплении нагнетательные каналы 5 и 9 через гидравлическую полость 6 соединяются друг с другом. Таким образом снаряд работает в режимах "Штамнование" и

"Обуривание". При помощи манометра (не показан), который установлен в напорной магистрали, по гидроударам сигнализируют о режиме работы снаряда.

Технические преимущества двойного колонкового снаряда состоят в улучшении условий прохождения керна во внутрь керноприемнбй трубы в режиме штампования, повышения выхода керна, качества и достоверности геологических исследований.