Устройство для отбора ориентированного керна

 

Изобретение относится к средствам для бурения с отбором керна и индикацией его положения в пространстве. Цель - повышение надежности. Устройство включает керноприемную трубу (Т) 1 с коронкой 2 и переходником 3. Внутри Т 1 размещен отметчик керна в виде фрезы 4 с нагнетательным каналом (К) 5 в корпусе 6 и с группой асимметрично размещенных по радиусу гидравлических насадок 7. Фреза 4 имеет заполненную абразивным материалом камеру 8 с гидравлически управляемым давлением жидкости затвором. Он выполнен в виде нормально закрытого клапана с подпружиненным плунжером 11, размещенным в нагнетательном К 5. Внутри Т 1 размещен отметчик керна с клинометрическим датчиком , имеющим аретирный механизм. Привод последнего выполнен в виде дифференциального клапана 19 и запорной втулки 20 с седлом под сбросовый клапан. На участке запорной втулки 20 К 5 включен к перепускным отверстиям 21. Отметчик керна кинематически соединен с колонной бурильных Т 22. Колонна бурильных Т 22 имеет подвижное разъемное соединение с переходником 3 посредством левой конической резьбы 23. Устр-во опускают в скважину, включают промывку и производят пришлифовку забоя с помощью фрезы 4 при вращении бурильной колонны. Затем производят промывку забоя. В дальнейшем производят обычное бурение коронкой 2 и извлечение керна. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК дц 4 Е 21 В 25/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С2 (0

gg

5

18

13

Фиа,1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4256367/23-03 (22) 27.04,87 (46) 15,05.89. Бюл. № 18 (75) А,И.Димитращук, О,И,Димитращук, Л.И.Далевский, В,И.Шимечко, Я.В,Огар и Н,Н.Бельских (53) 622.243.64 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 791928, кл. E 21 В 25/16,. 1,978, Авторское свидетельство СССР

¹- 848583, кл. Е 21 В 25/ 16, 1979, ÄÄSUÄÄ 1479613 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ОРИЕНТИРО-, ВАННОГО КЕРНА (57) Изобретение относится к средствам для бурения с отбором керна и индикацией его положения в пространстве, Цель - повыщение надежности, Устройство включает керноприемную трубу (Т) 1 с коронкой 2 и переходником 3. Внутри Т 1 размещен отметчик керна в виде фазы 4 с нагнетательным

1479613 каналом (К) 5 в корпусе 6 и с группой асимметрично размещенных по радиусу гидравлических насадок 7. Фреза

4 имеет заполненную абразивным дисперсным материалом камеру 8 с гидравлически управляемым давлением жидкости затвором, Он выполнен в виде нормально закрытого клапана с подпружиненным плунжером 11, размещенным в нагнетательном К 5, Внутри Т 1 размещен отметчик керна с клинометрическим датчиком, имеющим аретирный механизм, Привод последнего выполнен в виде дифференциального клапана 19 и запорной втулки 20 с седлом под сброИзобретение относится к горному делу, а именно к средствам для бурения с отбором керна и индикацией его положения в пространстве, Целью изобретения является повышение надежности, На фиг. 1 схематично изображено устройство, разрез; на фиг,2 — вид Л на фиг.1. 10

Устройство для отбора ориентированного крена содержит керноприемную трубу 1 с коронкой 2 и переходником 3.

Внутри трубы 1 размещен отметчик керна в виде фрезы 4 с нагнетательным 15 каналом 5 в корпусе 6 и с группой асимметрично размещенных по радиусу гидравлических насадок 7. В корпусе 6 фрезы 4 имеется заполненная абразивным дисперсным материалом (например, 20 кварцевым песком) камера 8 с гидравлически управляемым давлением жидкости затвором в виде нормально закрытого клапана 9 с подпружиненным пружиной 10 плунжером 11, размещенным 25

Ю в нагнетательном канале 5.

Отметчик керна снабжен инклинометрическим датчиком в виде магнитного компаса 12 с индикаторным шариком 13.

Компас и шарик помещены в прозрачную 30 оболочку 14 с кожухом 15 и эластичной манжеткой 16.

Для фиксации положения компаса и шарика s датчике предусмотрен аретирный механизм в виде подпружиненной тяги 17 и упора 18 с приводом в виде совый клапан, На участке запорной втулки 20 К 5 включен к перепускным отверстиям 21. Отметчик керна кинематически соединен с колонной бурильных

Т 22, Колонна бурильных Т 22 имеет подвижное разъемное соединение с переходником 3 посредством левой кони ческой резьбы 23. Устройство опускают в скважину, включают промывку и производят пришлифовку забос с помощью фазы .4 при вращении бурильной колонны, Затем производят промывку забоя, В дальнейшем производят обычное бурение коронкой 2 и извлечение керна.

1 з.п. ф-лы, 2 ил. дифференциального клапана 19 и запорной втулки 20 с седлом под сбросовый клапан, при этом втулка 20 и клапан

19 установлены в нагнетательном канале 5, а сам канал 5 на участке размещения втулки 20 имеет перепускные отверстия 21, Отметчик керна, кинематически соединен с колонной бурильных труб 22, которая, в свою очередь, имеет подвижное разъемное соединение с переходником 3 посредством левой конической резьбы 23 со срезным ограничительным уступом 24, размещенным в перепускном отверстии 21.

Устройство работает следующим образом.

В собранном виде устройство спускается в скважину. В призабойной зоне включается промывка и производится пришлифовка забоя с помощью фрезы 4 при вращении бурильной колонны. При этом, колонковая труба 1, коронка 2 упираются в забой. По окончании пришлифовки вращение выключают и начинают интенсивно промывать забой.

Промывочная жидкость будет проходить внутри корпуса 6 и насадки 7, Плунжер 11 при этом будет перемещаться под действием промывки вниз, открывая клапан 9 для выхода абразивного материала из камеры 8. Промывочная жидкость с примесями абразивного материала будет воздействовать на пришлифованный забой через насадки 4, з 1479613 нанося на нем качественные ориентированные гидроотметки (лунки).

Во время промывки дифференциальный клапан 19 опустится, увлекая за собой тягу 17 и освобождая компас 12 и шарик 13 при опускании упора 18. По истечении времени, достаточного для гидравлической разметки забоя, промывка выключается и внутрь бурильной колонны забрасывается клапан, который перекрывает седло на втулке 20. В это время тяга 17 возвращается в исходное положение, зафиксирует компас

12, а затем и шарик 13 через упор 18.

При выключении последующей промывки произойдет разрушение крепления втулки 20 и она совместно с плунжером 11 опустится, открывая перепускные отверстия 21 в канале 5, 4

Приподнимая бурильную колонну .совместно с корпусом 6, при правом вращении соединяют резьбу 23. Промывка, выходя через перепускные отверстия, будет поступать по-керноприемной трубе к забою, минуя канал 5 корпуса

6, и исключая воздействие на зафиксированный инклинометрический датчик, В дальнейшем-производится обычное бурение коронкой 2 и извлечение ориентированного керна с помощью кернорвателя на поверхность.

Формула изобретения

1, Устройство для отбора ориентированного керна, содержащее керноприемную трубу с коронкой и переходником, размещенный внутри керноприемной трубы кинематически соединенный с ко"

5 лонной бурильных труб отметчик керна с инклинометрическим датчиком, имеющим аретирный механизм, и разъемное подвижное соединение переходника с колонной бурильных труб, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, отметчик керна выполнен в виде фрезы с нагнетательным каналом в корпусе, с группой асимметрично размещенных по радиусу гидравлических насадок, с заполненной абразивным дисперсным материалом камерой, имеющей гидравлически управляемый давлением жидкости затвор в виде нормально закрытого клапана с подпружиненным плунжером, размещенным в нагнетательном канале, привод аретирного механизма инклинометрического датчика выполнен в виде дифференциального клапана и запорной втулки с седлом под сбросовый клапан, при этом дифференциальный клапан и втулка установлены в нагнетательном канале фрезы, а нагнетательный канал выполнен с перепускными отверстиями на участке установки запорной втулки.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что запорная втулка выполнена со срезным ограничительным уступом, размещенным в перепускном отверстии, а разъемное под35 вижное соединение переходника с колонной бурильных труб — в виде левой конической резьбы, 1479613 фиа 2

Составитель В,Акслер

Редактор 10, Середа Техред А. Кра вч ук

Корректор И.Муска

Заказ 2513/30 Тираж 515 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101