Устройство для отбора ориентированного керна

 

Изобретение относится к горному делу и позволяет повысить надежность устр-ва. Оно содержит колонковую трубу 1 с коронкой 2, узел ориентации с керноприемником (КП) 4, связанным с маркирующим элементом в виде резца 5, разъемным фиксатором, датчиком положения апсидальной плоскости. Последний имеет спусковой механизм, срабатывающий при перемещении резца 5, и выполнен в виде герметично изолированной и заполненной электролитом емкости 10 с размещенным в ней полым металлическим стержнем , полость 12 которого заполнена химически нейтральным к металлу и обладающим свойством вытеснять электролит текучим веществом. Спусковой механизм выполнен в виде изолирующей полость 12 от внешней среды мембраны 14 и с разрущающей мембрану 14 иглой 15, связанной с фиксатором . При бурении керн заполняет КП 4. Резец 5 при этом наносят на боковую поверхность керна метку. По достижении углубки 5-10 см снаряда делается выдержка, в течение которой на стержне отлагается адлиптический мениск осадка меди, ориентирующий след резца 5 относительно апсидальной плоскости скважины. Бурение продолжают. Происходит разрущение мембраны 14 иглой 15 и вытеснения веществом электролита . После перемещения и расфиксации КП 4 бурения продолжают по обычной схеме. 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1411432

А1 (5D 4 Е 21 В 25 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4152191/22-03 (22) 25. 1 1.86 (46) 23.07.88. Бюл. № 27 (71) Казахский научно-исследовательский институт минерального сырья (72) О. В. Ошкордин, Ф. А. Бобылев, А. А. Мецгер и Э. Н. Шехтман (53) 622.243.64 (088.8) (56) Патент США № 2313576, кл. 175 — 44, опублик. 1943.

Авторское свидетельство СССР № 956743, кл. E 21 В 25/16, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ОРИЕНТИРОВАННОГО КЕРНА (57) Изобретение относится к горному делу и позволяет повысить надежность устр-ва.

Оно содержит колонковую трубу 1 с коронкой 2, узел ориентации с керноприемником (КП) 4, связанным с маркирующим элементом в виде резца 5, разъемным фиксатором, датчиком положения апсидальной плоскости.

Последний имеет спусковой механизм, срабатывающий при перемещении резца 5, и выполнен в виде герметично изолированной и заполненной электролитом емкости 10 с размещенным в ней полым металлическим стержнем, полость 12 которого заполнена химически нейтральным к металлу и обладающим свойством вытеснять электролит текучим веществом. Спусковой механизм выполнен в виде изолирующей полость 12 от внешней среды мембраны 14 и с разрушающей мембрану 14 иглой 15, связанной с фиксатором. При бурении керн заполняет КП 4:

Резец 5 при этом наносят на боковую поверхность керна метку. По достижении углубки

5 — 10 см снаряда делается выдержка, в течение которой на стержне отлагается эллиптический мениск осадка меди, ориентирующий след резца 5 относительно апсидальной плоскости скважины. Бурение продолжают.

Происходит разрушение мембраны 14 иглой 15 и вытеснения веществом электролита. После перемещения и расфиксации КП

4 бурения продолжают по обычной схеме.

2 ил.

14

Изобретение относится к горному делу, а именно к средствам для бурения с отбором керна и индикацией положения керна в п р остр а нет ве.

Целью изобретения является повышение надежности устройства.

На фиг. 1 схематично изображено уст.ройство, разрез; на фиг. 2 — датчик положения апсидальной плоскости после срабатывания спускового механизм а.

Устройство для отбора ориентированного керна содержит колонковую трубу 1 с ко.ронкой 2 и с верхним переходником 3. Внутри трубы 1 закреплен узел ориентации, снаб, женный керноприемником 4, связанным с ( маркирующим элементом для нанесения мет, ки на керн в виде резца 5. Узел ориентации имеет разъемный фиксатор, обеспечивающий, его подвижность внутри колонковой трубы.

Фиксатор образован корпусом 6 со стопо рами 7 и упругим элементом 8. B узле ори ентации установлен датчик положения апси дальной плоскости, выполненный в виде герметично изолированной и заполненной ( электролитом 9 емкости 10 с размещенным в ней полым металлическим стержнем 11. Полость !2 стержня 11 заполнена химически нейтральным к металлу и обладающим свойством вытеснять электролит текучим веществом 13 (например, жидким стеклом) и имеет изолирующую ее от внешней среды, мембрану 14, которая при перемещении керноприемника взаимодействует с разрушающей иглой 5, связанной с фиксатором и образует вместе с иглой спусковой механизм датчика апсидальной плоскости.

Керноприемник 4 имеет длину в кратное число (например, в 5 раз) меньше длины трубы 1, подпружинен относительно корпуса 6 силовой пружиной 16, а на верхнем конце выполнен с клиновыми выступами 17 для взаимодействия со стопорами 7.

Устройство работает следующим образом.

Перед спуском в скважину устройство монтируется в состав типового колонкового набора. Упругий элемент 8, сжимаясь, прижимает стопоры 7 к выступу колонковой Tpvбы 1, после чего устройство в составе колонкового набора опускают в скважину и производят бурение на глубину 5- 10 см. При этом керн заполняет креноприемник 4. Силовая пружина 16 не позволяет перемещаться вверх керноприемнику 4. Резец 5 при этом наносит на боковук) поверхность керна метку в виде продольной борозды. По достижении углубки в 5 — 10 см (контролируется перемещением шпинделя станка) прекращается вращение снаряда и делается выдержка 20 — 30 мин, в течение которой на стержне 11 под действием собственного

11432

Формула изобретения

2 электродного потенциала отлагается эллиптический мениск осадка меди, ориентирующий след резца 5 относительно апсидальной плоскости скважины.

Далее бурение продолжается на форсированных режимах, продопжается сжатие силовой пружины 16, перемещение иглы 15 относительно мембраны 14, разрушение мембраны иглой, разгерметизация полости металлического стержня l l и вытеснение вещества 13 в емкость 10. При этом вещество

13 вытесняет электролит и предохраняет образовавшийся эллипс осадка меди от разрушения и размыва. В то же время выступы

17, перемещаясь вместе с керноприемником

4, сжимают своей клиновой поверхностью стопоры 7 и высвобождают их от упора о выступ колонковой трубы 1. Далее бурение продолжается по обычной технологической схеме.

Обеспечение сохранности метки достигается за счет структурно-механических и физико-химических свойств вещества 13, обусловленных статическим напряжением сдвига, вязкостью, адгезией и поверхностным натяжением. В качестве вещества могут быть использованы самые различные твердые порошкообразные, высоковязкие, жидкие, пастообразные и твердо-пластичные вещества, нейтральные в химическом и электрохимическом отношении и способные сохранять целостность изолирующего слоя в условиях вибрации и действия инерционных нагрузок.

Устройство для отбора ориентированного керна, содержащее колонковую трубу с коронкой, узел ориентации с маркирующим элементом, разъемным фиксатором, обеспечивающим подвижность узла внутри колонковой трубы, датчиком положения апсидальной плоскости, имеющим спусковой механизм, срабатывающий при перемещении маркирующего элемента, отличающееся тем, что с целью повышения надежности устройства, узел ориентации снабжен керноприемником, связанным с маркирующим элементом, датчик положения апсидальной плоскости выполнен в виде герметично изолированной и заполненной электролитом емкости с размещенным в ней полым металлическим стержнем, при этом полость стержня заполнена химически нейтральным к металлу и обладающим свойством вытеснять электролит текучим веществом, а спусковой механизм выполнен в виде изо.пирующей полость стержня AT внешней среды мембраны и с разрушающей мембрану иглой, связанной с фиксатором.

1411432

77

Фиг. Z

Составитель В. Акслср

Редактор Г. Волкова Техред И. Всрес Корректор Н. Корол ь

3a к аз 3629/29 Тираж 531 Под и ис нос

ВНИИПИ Гостдарственного комитета СССР Ilo делам изоор - IIIIII и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушгкая. и;иь, д. 1 5

Производственно-полиграфическое предприятие. г. Ужгород. i.l. Проектная, 4