Устройство для отбора проб

 

Изобретение относится к средствам бурения скважин и предназначено для отбора проб в рыхлых породах и в породах морского дна. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей. Устр-во содержит узел подвески и управления, закрепленный в верхней части корпуса 1, и размещенный в нем грунтонос 6 с поршнем 7. Механизм вдавливания грунтоноса 6 выполнен в виде разме (Л со. со СП CD CD

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

yD 4 E 21 В 49/02

Г f г ъ ;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4044445/22-03 (22) 28,03,86 (46) 07.09,87. Бюл. ¹ 33 (71) Донецкий политехнический институт (72) О.Я. Тодер, В.И. Сахно и В.И. Блинов (53) 622.243,64(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 541027, кл. E 2 1 В 49/02, 1973.

Авторское свидетельство СССР .№ 332351, кл. С 01 И 1/04, l970.

„„SU„„1335690 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ (57) Изобретение относится к средствам бурения скважин и предназначено для отбора проб в рыхлых поро дах и в породах морского дна, Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей. Устр-во содержит узел подвески и управления, закрепленный в верхней части корпуса 1, и размещенный в нем грунтонос

6 с поршнем 7. Механизм вдавливания грунтоноса 6 выполнен в виде разме1335690 щенного в корпусе 1 цилиндра (Ц) 2, внутри которого установлен поршень 7.

На Ц 2 шарнирно закреплен анкерный узел с фиксаторами 4, взаимодействующий со стенками скважины, Механизм вдавливания снабжен дополнительным поршнем 3, закрепленным в верхней части Ц 2, и обратными клапанами

10 и 11. Анкерный узел снабжен стопорами 5, закрепленными в нижней части Ц 2 с возможностью перемещения в радиальном направлении и взаимодействия с фиксаторами 4 и кольцевой проточкой, выполненной на внешней

Изобретение относится к устройствам для отбора проб в скважинах преимущественно в рыхлых породах, в том числе в породах морского дна.

Цель изобретения †расширение эксплуатационных возможностей.

На фиг, 1 изображено устройство в исходном положении, на фиг, 2 — то же в начальный момент извлечения из грунта; на фиг. 3 — то же, при ходе кор- 10 пуса вверх относительно цилиндра; на фиг. 4 — при ходе корпуса вниз.

Устройство для отбора проб состоит из корпуса 1 (фиг.1) с механизмом вдавливания, включающем цилиндр 2 с поршнем 3. В нижней части цилиндра

2 имеются фиксаторы.4 со стопорами 5 °

Внутри цилиндра 2 находится грунтонос 6 — поршнем 7. Подпоршневое пространство в корпусе 1 образует каме- 20 ру 8 противодавления. Между поршнем

3 цилиндра 2 и поршнем 7 грунтоноса

6 находится камера 9 прямого давления. Камера 8 противодавления связана со скважиной посредством обратного 26 клапана 10, а с камерой прямого давления с помощью обратного клапана 11.

Корпус 1, поршени 3 и 7 имеют уплотнения 12. Корпус 1 имеет отверстия

13 для прохода жидкости. Возвратная 30 пружина 14 связывает корпус 1 с цилиндром 2. Кроме того, поршень 3 оснащен фильтром 15, а грунтонос 6 дренажным отверстием 16. поверхности грунтоноса 6 под поршнем

7. Надпоршневая полость поршня 3 сообщена с внешним пространством, а подпоршневая — через обратный клапан

10 с надпоршневой полостью грунтоноса 6 и через клапан 11 с надпоршневой полостью корпуса 1, подпружиненного относительно Ц 2. Вытесняемая через клапан 10 жидкость вдавливает грунтонос 6 с поршнем 7 в грунт.

Жидкость иэ полости грунтоноса 6 вытесняется керном в зазор между грунтоносом 6 и Ц 2, а затем в скважину.

4 ил.

В верхней части грунтоноса выполнена концевая проточка 17. Устройство закреплено на тросе 18 узла подвески и управления и опущено в колонну 19 бурильных труб.

Устройство для отбора труб работает следующим образом.

Колонна 19 бурильных труб приподнимается над забоем скважины, и в нее на тросе 18 опускается устройство для отбора проб. После того, как фиксаторы 4 выходят из-под башмака колонны 19, дается натяжение тросу

18, и устройство закрепляется (положение фиксаторов 4 при закреплении показано штриховой линией, фиг.1)

При дальнейшем натяжении троса 18 корпус 1 движется вверх относительно цилиндра 2 (фиг.3). Жидкость из камеры 8 противодавления вытесняется через обратный клапан 11 в камеру

9 прямого давления, вдавливая грунтонос 6 с поршнем 7 в грунт, При этом клапан 10 закрыт, Затем трос 18 ослабляется, и корпус 1 под действием возвратной пружины 14 перемещается вниз относительно цилиндра 2 (фиг.4).

Объем камеры противодавления 8 увеличивается, открывается клапан 10, и жидкость из скважины через отверстия 13 в корпусе 1 и клапан 10 заполняет камеру 8 противодавления.

Клапан 11 закрыт, грунтонос 6 с поршнем 7 неподвижны, 1335690

Цикл повторяется до полного выдвижения грунтоноса.

Жидкость, находящаяся в полости грунтоноса 6, вытесняется керном через дренажное отверстие 16 в зазор между грунтоносом 6 и цилиндром 2, а затем в скважину.

После того как грунтонос 6 приходит в крайнее нижнее положение (фиг.2), кольцевая проточка 17 в грун10 тоносе оказывается напротив стопоров

5 и последние смещаются в кольцевую проточку. При этом фиксаторы 4 освобождают устройство от .зацепления с бурильными трубами, Затем устройство понимают за трос 18, извлекают на поверхность и освобождаЬт от керна.

Формула из обретения 20

Устройство для отбора проб, включающее узел подвески и управления, корцус и размещенные в нем грунтонос с поршнем, механизм вдавливания грун-25 тоноса, выполненный в виде цилиндра, внутри которого установлен поршень грунтоноса, анкерный узел с фиксаторами, шарнирно закрепленный на цилиндре с воэможностью взаимодействия со стенками скважины, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных воэможностей, механизм вдавливания снабжен дополнительным поршнем, закрепленным в верхней части цилиндра, и обратными клапанами, анкерный узел снабжен стопорами, закрепленными в нижней части цилиндра с возможностью перемещения в радиальном направлении и взаимодействия с фиксаторами и кольцевой проточкой, выполненной на внешней поверхности грунтоноса под его поршнем, а узел подвески и управления закреплен в верхней части корпуса, причем цилиндр с поршнем размещены в корпусе, надпоршневая полость последнего сообщена с внешним пространством, а подпоршневая сообщена через один обратный клапан с надпоршневой полостью грунтоноса и через другой обратный клапан с надпоршневой полостью корпуса, а последний подпружинен относительно цилиндра.

1335б90

Редактор M. Бланар

Заказ 4027/?8 Тираж 532 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4

У

У

Составитель Е, Самойленко

Техред В.Кадар Корректор С. Черни