Колонковый снаряд

 

Изобретение относится к горному делу и предназначено для бурения скважин с отбором керна. Цель - повышение выхода керна. Для этого снаряд имеет разъемное соединение керноприемной трубы 6 с опорным узлом 5, выполненное в виде ступенчатой захватной головки 7 с конусным наконечником 8, имеющим цилиндрический участок с продольными зубьями, цангового захвата 11 с продольными зубьями на внутренних выступах, установленного с возможностью взаимодействия с головкой 7, и резиновой манжеты. Последняя охватывает цанговый захват 11. Головка 7 связана с ротором призматическим продольно - подвижным соединением с разрушаемым фиксатором. Ротор связан с опорным элементом, а породоразрушающий инструмент 21 - со статором 1 продольно-подвижным соединением с ограниченным ходом. Невращающаяся труба 6 способствует улучшению условий формирования керна и повышению выхода. В полости трубы 6 давление раствора страливается на резиновую манжету. Головка 7 взаимодействует снизу кольцевой выточкой своего выступа с выступами захвата 11, надежно герметизирует полость трубы 6. 9 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1601328 А ) (51) 5 Е 21 В 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ЬЛЫВМЦ

1:" .k1 -".: T". Ч1(Ц1

;,,f л

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ гг

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4480867/24-03 (22) 12.09.88 (46) 23.10.90. Бюл. № 39 (71) Сургутское отделение Западно-Сибирского научно-исследовательского и проектноконструкторского института технологии глубокого разведочного бурения (72) Г. К. Ешимов, В. Ш. Шмавонянц, Н. Д. Нечаев, С. И. Кириченко и В. В. Рашевский (53) 622.243.64 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 676719, кл. Е 21 В 25/00, 1979.

Палий П. А., Корнеев К. Е. Буровые долота. Справочник. — М.; Недра, 1971, с. 286. (54) КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД (57) Изобретение относится к горному делу и предназначено для бурения скважин с отбором керна. Цель — повышение выхода керна. Для этого снаряд имеет разъемное соединение керноприемной трубы 6 с опорным узлом 5, выполненное в виде ступенчатой захватной головки 7 с конусным наконечником 8, имеющим цилиндрический участок с продольными зубьями, цангового захвата 11 с продольными зубьями на внутренних выступах, установленного с возможностью взаимодействия с головкой 7, и резиновой манжеты. Последняя охватывает цанговый захват 11. Головка 7 связана с ротором призматическим продольноподвижным соединением с разрушаемым фиксатором. Ротор связан с опорным элементом, а породоразрушающий инструмент

21 — со статором 1 продольно-подвижным соединением с ограниченным ходом. Невращающаяся труба 6 способствует улучшению условий формирования керна и повышению выхода. В полости трубы 6 давление раствора страливается на резиновую манжету. Головка 7 взаимодействует снизу кольцевой выточкой своего выступа с выступами . захвата 11, надежно герметизирует полость трубы 6. 9 ил. гб гб

1601328

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

Целью изобретения является повышение выхода керна.

На фиг. 1 изображен колонковый снаряд, верхняя часть; на фиг. 2 — то же, нижняя часть; на фиг. 3 — то же, при спуске его на забои; на фиг. 4 — то же, при подъеме в процессе наращивания буриль ных труб; на фиг. 5 — керноприемная труба с захватной головкой; на фиг. 6— деталь захватной головки; на фиг. 7 — сечение А — А на фиг. 6; на фиг. 8 — цанговый захват, продольный разрез; на фиг. 9— рези но в а я ма н же та.

Колонковый снаряд содержит забойный

:, гидравлический двигатель, образованный

1 ;статором 1 с ротором 2, вал 3 которого соединен верхним концом с опорным элементом 4 для связи с бурильными труба-! ми, а нижним — с опорным узлом 5, : имеющим разъемное соединение с керноприемной трубой 6. Разъемное соединение

: :выполнено в виде ступенчатой захватной

: головки 7 с конусным наконечником 8, имеющим цилиндрический участок 9 с про- дольными зубьями 10, взаимодействующего с захватной головкой цангового захвата 11

: с продольными зубьями 12 на внутренних выступах, разделенных продольными прорезями 13, и охватывающей цанговый захват резиновой манжеты 14.

Захватная головка 7 связана с ротором

2 через призматическое продольно-подвижное соединение, состоящее из призматического наконечника 15, зафиксированного в гнезде головки 7 разрушаемым фиксатором в виде средней шпильки 16. Головка 7 подпружинена относительно опорного узла 5 пружиной 17, закрытой кожухом 18.

Керноприемная труба 6 в нижней части снабжена кернорвателем 19 и установлена внутри наружной трубы 20 в гнезде породоразрушающего инструмента 21.

Породоразрушающий инструмент 21 связан со статором 1 наружной трубой 20 и продольно-подвижным соединением, образованным муфтой 22 с продольными пазами, в которых расположены сухари 23, закрепленные в свою очередь на наружной трубе 20.

В инструменте 21 и в опорном узле 5 предусмотрены подшипники 24 и 25 качения, Для прохода нагнетаемой жидкости в опорном узле 5 имеются каналы 26.

Колонковый снаряд работает следующим образом.

В процессе спуска снаряда на забои породоразрушающий инструмент 21 и керноприемная труба 6 находятся относительно опорного узла 5 в крайнем нижнем положении (фиг. 3) . При этом открытые продольные пазы в муфте 22 не препятствуют протеканию бурового раствора. Не до5

35 фо

50 ходя до забоя, снаряд удерживают в подвешенном положении и прокачивают буровой раствор, очищая полость керноприемной трубы 6 от шлама, благодаря тому, что в процессе спуска снаряда и прокачивания раствора центральный канал трубы

6 открыт. Опорный узел 5 удерживает захватную головку 7, присоединенную к нему шпилькой 16. После очистки керноприемной трубы снаряд ставят на забои. При этом породоразрушающий инструмент 21 вместе с керноприемной трубой 6 перемещаются относительно опорного узла 5 в крайнее верхнее положение. Конусный наконечник 8 раздвигает выступы цангового захвата 11 и проникает в его полость. При этом зубья 9 входят в зацепление с ответными им зубьями 12, а манжета 14 перекрывает прорези 13. Происходит надежное соединение керноприемной трубы 6 с ротором 2 забойного двигателя, который в процессе прокачивания бурового раствора удерживается от вращения через опорный элемент 4 бурильными трубами, а породоразрушающий инструмент 21 вращается статором 1 забойного двигателя. Невращающаяся керноприемная труба способствует улучшению условий формирования керна и повышению его выхода. Создаваемое в полости трубы 6 давление раствора страливается через прорези 13 под манжету 14. Обратный переток исключен, что также способствует улучшению условий формирования керна. При подъеме снаряда керноприемная труба 6 под действием собственного веса и веса керна удерживается на забое до срезания шпильки 16 и перемещения породоразрушающего инструмента 21 с муфтой 22 в крайнее нижнее положение относительно наружной трубы 20 (фиг. 4). Наконечник 1 опорного узла 5 остается в зацепление с гнездом головки 7, а кожух 18 центрирует пружину 17. Головка 7, взаимодействуя снизу кольцевой выточкой своего выступа с выступами захвата 11, надежно герметизирует полость трубы 6. После наращивания колонны бурильных труб снаряд ставится на забои, опорный узел 5 занимает положение, как показано на фиг. 2, и бурение продолжается. Вращение наружной трубы 20 статором 1 предотвращает возможные «затяжки» инструмента. При подъеме снаряда на поверхность буровой раствор из полости бурильных труб беспрепятственно вытекает через пазы муфты 22.

Формула изобретения

Колонковый снаряд, содержащий опорный элемент для связи с бурильными трубами, забойный гидравлический двигатель со статором и ротором, наружную трубу с породора.3рушающим инструментом и размещенную внутри наружной керноприемную трубу с кернователем и опорным узлом, связывающим ее с опорным элементом, отличающийся тем, что

l601328 с целью повышения выхода керна, он снабжен разъемным соединением керноприемной трубы с опорным узлом, выполненным в виде ступенчатой захватной головки с конусным наконечником, имеющим цилиндрический участок с продольными зубьями, цангового захвата с продольными зубьями на внутренних выступах, установленного с возможностью взаимодействия с захватной головкой, и рези» овой манжеты, охватывающей цанговый захват, при этом захватная головка связана с ротором призматическим продольно-подвижным соединением с разрушаемым фиксатором, ротор связан с опорным элементом, а породоразрушающий инструмент — со статором продольно-подвижным соединением с ограниченным ходом.

1601328

5

19

77

)g

22

19

1601328

1601328

Составитель В. Акслер

Редактор В. Бугренкова Техред A. Кравчук Корректор .). Па. ай

Заказ 3256 Тираж 47() Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 1 3035, Мссква, Ж вЂ” 35, Раугнская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород ул. Гагарина, 10!