Устройство для отбора проб горных пород из стенок скважины

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 09 (И) 4 Е 21 В 49/06 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ВИДЕТЕЛЬСТ ВТОРСК Ю УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(46) 15.12.85. Бюл, В 46 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторски институт геофизических исследовани геолого-разведочных скважин (72) М,В,Зотов, М.Н.Бильков, И.А.Рыжков, А,В.Афанасьев и В.А.Баданов(56) Авторское свидетельство СССР У 441402, кл. Е 2 В 49/06, 1971.Авторское свидетельство СССР Р 768952 кл. Е 21 В 49/06, 1977. (54)(57) 1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ГОРНЪХ ПОРОД ИЗ СТЕНОК СКВАЖИНЪ 1, содержащее корпус, насос, радиально расположенный цилиндр с керноприемником в виде полого штока и поршнем, рабочая полость которого сообщена через эапорныйэлемент с нагнетательной линией насоса, а т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью упрощения конструкциии повышения эффективности работыэа счет определения физико-механических свойств пород непосредственно в скважине, корпус снабжен дополнительным радиально расположеннымцилиндром с поршнем и стержнем сконической торцовой поверхностью иснабжен обратным клапаном, дросселем, датчиками давления и перемещения стержня, причем поршневая полоств дополнительном цилиндре сообщеначерез датчик давления, дроссель иобратный клапан с нагнетательнойлинией насоса, сечение полого штокакерноприемника выполнено равнымсечению стержня, а их поршни подпружинены относительно корпуса.2, Устройство. по и.1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что насос выполнен в виде ступенчатого цилиндра, в малом сечении которого размещен нагнетательный элемент с рабочей торцовой поверхностью конической 198196формы, причем нагнетательный элемент установлен с возможностью перемещения из большого сечения ступенчатого цилиндра, заполненного воздухом, в малое сечение, заполненное маслом,51 О 15 выходит в воздушную полость 4, стержень 9 и втулка 10 под действиемполного перепада давлений ( гидростатическое в скважине, атмосферное вполости 4) и пружин 13 и 14 возвра щаются в исходное положение, и устройство извлекается на поверхность.Если же перекрыть гидравлическийканал 11 элементом 15,то можно спомощью стержня 9 и датчиков 7 и 8 25 записать физико-механические свойства пород по всему разрезу скважины.тС целью сопоставления процесса внедрения стержня и втулок площадьвнедрения стержня выполнена равной З 0 кольцевой площади внедрения втулки.Таким образом, наряду с отбороми выносом проб горных пород устройство способно решать и дополнительную задачу - определение физико-механических свойств горных пород в их естественном залегании,Расположение силового поршня в воздушной полости позволяет сократитьвремя на подготовку прибора засчет исключения прокачки масла че 40рез гидросистему, а следовательно,повысить эффективность его работы.1 Устройство работает следующимобразом.После спуска на заданную глубину исследования включается привод 1 на чертеже не показан), который перемещает силовой поршень 2 вниз. Торец поршня 2 выполнен бонусным, эа счет этого при .входе его в масляную полость 3 воздух вытесняется в воздушную полость 4. При дальнейшем перемещении поршня вниз в масляной полосВНИИПИ Заказ 7697/32 Т ираж 539 Подписное филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин, а именно к устройствам для отбора проб горных пород из стенок скважины., Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение эффективности работы за счет возможности определения физико-механических свойств пород непосредственно в скважине.На чертеже показано устройство для отбора проб горных пород из стенок скважины в исходном положении.Устройство состоит из опускаемого на кабеле корпуса 1, насоса в виде ступенчатого цилиндра с нагнетательным элементом - силовым поршнем 2 с конической торцевой поверхностью, масляной 3 и воздушной 4 полостями, одностороннего дросселирующего клапана 5, камеры 6 с расположенными в ней датчиками 7 и 8, определяющими соответственно давление и величину внедрения стержня 9 в породу, а также съемных керноприемных втулок 1 О и гидравлических каналов 1 и 12. Стержень и втулка подпружинены относительно корпуса пружинами 13 и 14. В нагнетательную линию 11 включен эапорный элемент 15. ти 3 и гидравлических каналах 11 и 12создается избыточное давление, засчет которого стержень 9 и втулка 1 Овнедряются в породу. Для того чтобыболее качественно зафиксировать процесс внедрения стержня в породу иопределить ее физико-механическиесвойства, в камере 6, в которой расположены датчик давления 7 и глубинывнедрения 8, давление возрастаетмедленно, масло поступает сюда черезодносторонний дроссель 5Послевнедрения стержня 9 и втулки 10 привод реверсируется, силовой поршень 2