Узел фиксации съемного керноприемника

 

Использование: бурение скважин с отбором керна снарядами со съемным керноприемником. Сущность изобретения: узел фиксации содержит переходник с направляющим хвостовиком, на котором установлен несущий подвижный элемент с захватной головкой и с закрепленными на плоских пружинах защелками в виде бобышек. При этом бобышки выполнены с гнездами для сопряжения с опорным штырем, установленным поперечно в хвостовике. Стопорение защелок осуществляют с помощью упругодеформируемых загнутых внутрь пластинчатых выступов при взаимодействии с канавкой на втулке, размещенной в зазоре между хвостовиком и защелками. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 В 25/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4797962/03 (22) 28.02.90 (46) 23.06.92. Бюл. N 23 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт методики и техники разведки Научно-производственного объединения "Геотехника" (72) В.Б.Григорьев (53) 622.243.64 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 803540, кл. Е 21 В 25/02, 1981.

Патент США

N3739865,,кл. 175-244, опублик, 1973, (54) УЗЕЛ ФИКСАЦИИ СЪЕМНОГО КЕРНОПРИЕМНИКА

Изобретение относится к буровым колонковым снарядам со съемными керноприемниками, а конкретно к узлу фиксации керноприемника в наружной колонковой трубе.

Известен буровой снаряд, включающий фиксатор съемного керноприемника, который содержит шток с пазом, гильзу со штифтом и головкой и защелки с пружиной, а также запорное кольцо под керноприемник.

Работает фиксатор следующим образом.

Съемный керноприемник сбрасывают в бурильную колонну.

При движении съемной части вниз в крайнем нижнем положении при достижении опорного кольца в наружной трубе съемная часть останавливается, Срабатывает механизм блокировки — защелки под действием пружины западают в расточку наружной трубы, Гильза со штифтом и шток. Ы „1742463 А1 (57) Использование: бурение скважин с отбором керна снарядами со съемным керноп,риемником. Сущность изобретения: узел фиксации содержит переходник с направляющим хвостовиком, на котором установлен несущий подвижный элемент с захватной головкой и с закрепленными на плоских пружинах защелками в виде бобышек. При этом бобышки выполнены с гнездами для сопряжения с опорным штырем, установленным поперечно в хвостовике. Стопорение защелок осуществляют с помощью упругодеформируемых загнутых внутрь пластинчатых выступов при взаимодействии с канавкой на втулке, размещенной в.зазоре между хвостовиком и защелками. 2 ил, с пазом и головкой перемещаются вниз, фиксируя защелки в рабочем положении.

Снаряд ставят на забой, Производят бурение. После бурения поднимают съемную часть за головку с помощью овершота, при этом гильза со штифтом и шток с пазом перемещаются вверх, складывая защелки в транспортное положение, и вся съемная часть извлекается на поверхность.

Недостатки фиксатора состоят в сложности конструкции и ограниченности его применения во времени. Сложность конструкции обусловлена наличием значительного количества деталей, в том числе пружины, Ограниченность применения фиксатора вызвана тем, что для посадки керноприемника в рабочее поло>кение необходимо опорное кольцо в наружной трубе (при транспортировании коронка ударяется о посадочное кольцо, что приводит к повреждению корон1742463 ки), Снижается работоспособность и ресурс снаряда, Известен также узел фиксации съемного керноприемника в наружной трубе бурового снаряда, включающего корпус с захватным грибком, присоединенные к корпусу подпружиненные поворотные вокруг общей оси защелки фиксации, надетую на корпус пружину и на нее посредством опорного кольца — возвратную втулку с окнами и стопорящим штифтом под защелки, кольцевую проточку под защелки в наружной трубе (авт. св, М 1466307), На корпус над первой пружиной надета вторая с упорами одним концом в опорное кольцо возвратной втулки на первую пружину и другим концом — в основание грибка.

Работает узел фиксации следующим образом.

На поверхности узел фиксации присоединяют к съемному керноприемнику, Вручную возвратную втулку опускают вниз, которая, сжимая пружину, выводит стопорный штифт из зацепления с защелками, Затем керноприемник вводят в бурильную колонну, При прохождении кольцевой проточки наружной трубы узлом фиксации защелки под действием пружины раздвигаются и входят в зацепление с кольцевой проточкой. Возвратная втулка со стопорящим штифтом под действием сжатой пружины перемещается вверх, одновременно стопорный штифт стопорит защелки, предотвращая их складывание к продольной оси узла фиксации. Причем в этом положении стопорящего штифта упругие характеристики пружины подобраны так, что они уравновешивают друг друга, удерживая стопорный штифт в рабочем положении, что предотвращает складывание защелок в процессе бурения. После бурения съемную часть извлекают из бурильной колонны, Наиболее близок предлагаемому узлу фиксации съемного керноприемника узел фиксации съемного керноприемника, содержащей керноприемник с переходником и направляющим хвостовиком на переходнике, закрепленные на хвостовике защелки в виде фиксирующих бобышек на плоских пружинах, связанных кольцевым несущим элементом, подвижный относительно хвостовика корпус с захватной головкой и соединенный с корпусом элемент стопорения бобы шек (2).

Работает узел фиксации съемного керноприемника следующим образом.

Керноприемник в сборе с узлом фиксации сбрасывают в бурильную колонну. При движении вниз в крайнем нижнем положе5

55 нии керноприемник узлом фиксации зависает на внутреннем выступе наружной трубы, при этом элементом стопорения фиксирующие бобышки вводятся во внутреннюю выемку наружной трубы и узел фиксации занимает рабочее положение, снаряд ставят на забой. Производят бурение. После бурения и отрыва керна от забоя керноприемник с керном за захватную головку с помощью овершота поднимают из бурильной колонны. При этом элемент стопорения поднимается вверх и фиксирующие бобышки занимают транспортное положение, Керноприемник с керном поднимают на поверхность. Недостаток узла фиксации состоит в ненадежности его работы. Это вызвано, что защелки не зафиксированы штифтом относительно хвостовика и при транспортировании вверх керноприемника с керном вся нагрузка передается на плоские пружины защелок и при частом транспортировании возможны их необратимые деформации (изгибы), в результате чего узел фиксации не будет занимать рабочего положения, будет частый выход из строя узла фиксации.

Целью изобретения является повышение надежности работы узла фиксации съемного керноприемника, Поставленная цель достигается тем, что

s узле фиксации, содержащем керноприемник с переходником и направляющим хвостовиком на переходнике, закрепленные на хвостовике защелки в виде фиксирующих бобышек на плоских пру>кинах, связанных кольцевым несущим элементом, подви>кный относительно хвостовика корпус с захватной головкой и соединенный с корпусом элемент стопорения бобышек, крепление защелок к хвостовику выполнено в виде опорного штыря, установленного поперечно в хвостовике, и сопряженных с его концами гнезд на фиксирующих бобышках. При этом несущий элемент выполнен с упругодеформируемыми загнутыми внутрь пластинчатыми выступами, размещенными между плоскими пружинами, а элемент стопорения — в виде втулки с наружной канавкой под пластинчатые выступы и размещен в зазоре между защелками и хвостовиком, Таким образом, предлагаемый узел фиксации съемного керноприемника соответствует критерию "существенные отличия", На фиг, 1 показан узел фиксации съемного керноприемника в транспортном положении; на фиг, 2 — то же, в рабочем положении.

Узел фиксации съемного керноприемника содержит керноприемник 1 с переходником 2 и направляющим хвостовиком 3 на переходнике 2, закрепленные на хвостови1742463

45

55 ке 3 защелки 4, в виде фиксирующих бобышек 5 на плоских пружинах 6, связанных кольцевым несущим элементом 7, подвижный относительно хвостовика 3 корпус 8 с захватной головкой 9 и соединенный с корпусом 8 элемент 10 стопорения бобышек 5.

Крепление защелок 4 к хвостовику 3 выполнено в виде опорного штыря 11, установленного поперечно в хвостовике 3, и сопряженных с его концами гнезд 12 на фиксирующих бобышках 5. При этом несущий элемент выполнен с упругодеформируемыми загнутыми внутрь пластинчатыми выступами 13, размещенными между плоскими пружинами 6, а элемент стопорения — в виде втулки 14 с наружной канавкой 15 под пластинчатые выступы 13 и размещен в зазоре между защелками 4 и хвостовиком 3.

Работает узел фиксации съемного керноприемника следующим образом.

Керноприемник 1 3а захватную головку

9 корпуса 8 с помощью овершота (не показан) опускают в бурильную колонну. При движении вниз в крайнем нижнем положении защелки 4 бобышками 5, закрепленными на плоских пружинах 6, попадают в расточку наружной трубы, Корпус 8 под действием собственного веса и давления промывочной жидкости опускается вниз, при этом пластинчатые выступы 13 несущего элемента 7 выходят из наружной канавки 15 втулки 14, а элемент 10 стопорения входит между бобышками 5 защелок 4, фиксируя защелки 4 и керноприемник 1 вместе с ними в рабочем положении. Снаряд ставят на забой, производят бурение, После бурения и отрыва керна от забоя керноприемник 1 с керном за захватную головку 9 корпуса 8 с помощью овершота поднимают из буриль5 ной колонны. При этом элемент 10 стопорения корпуса 8 оказывается над бобышками

5 защелок 4; а защелки 4 сводятся к хвостовику 3 переходника 2, пластинчатые.выступы 13 попадают в наружную канавку 15

10 втулки 14, керноприемник 1 в сборе поднимают на поверхность.

Формула изобретения

Узел фиксации съемного. керноприемника, содержащий керноприемник с пере15 ходником и направляющим хвостовиком на переходнике, закрепленные на хвостовике защелки в виде фиксирующих бобышек на плоских пружинах, связанных кольцевым несущим элементом, подвижный относи20 тельно хвостовика корпус с захватной головкой и соединенный с корпусом элемент стопорения бобышек, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, крепление защелок к хвостовику выполнено

25 в виде опорного штыря, установленного поперечно в хвостовике, и сопряженных с его концами гнезд на фиксирующих бобышках, при этом несущий элемент выполнен с упругодеформируемыми загнутыми внутрь пла30 стинчатыми выступами, размещенными между плоскими пружинами, а элемент стопорения — в виде втулки с наружной канавкой под пластинчатые выступы и размещен в зазоре между защелками и хво35 стовиком.

1742463

Л

12

17 .20

18

16

--

50

Составитель B,Ãðèãîðüåâ

Техред М,Моргентал Корректор О.Густи

Редактор Т.Куркова

Заказ 2268 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", с. Ужгород, ул, Гагарина 101