Способ отбора керна

ОЮЭ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХЕСПУБЛИК 54 Ы( 09) й)з Е 21 В 25/1 ТЕНТНО ОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР ГОСПАТЕНТ СССР)ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ МУ СВИДЕТЕЛЬСТ К АВТО производят путем повышектроимпульсных разрядов ЗОВ, г 1 осравнению с энерой для разрушения пород на, срыв ке)на ния энергии эл не менее. чем н гией, необходи по кольцу,(21) 1561953/03(71) Научно-исследовательский институт высоких напряжений при Томском политехническом институте им. С.М.Кирова(56) Авторское свидетельство СССР М 322881, кл Е 21 8 25/00, 1966.Авторское свидетельство СССР М 710295, кл, Е 21 8 25/001970.(54)(57) 1, СПОСОБ ОТБОРА КЕРНА в монолитных, ненарушенных горных породах, включающий разрушение пород по кольцу с помощью электроимпульсных разрядов, последующий срыв керна и извлечение его на поверхность, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности отбора керо п,1, о т л и ч а ю щ и й с я шение энергии электроимядов осуществляют путем электроимпульсных. разрянной скоростью выделения о п 2, отл и ч а ю щ ий с я рование электроимпульсных едленной скоростью выделеуществляют путем повышеазряде не менее чем на 30 первоначальной,2. Способ тем, что повы пульсных раз формирования дов с замедле энергии.3, Способ тем, что форми разрядов с зам ния энергии о ния емкости в р по сравнению854084 Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Заказ 3180 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 ИзобретеНие относится к бурению скважины, в частности способам отбора керна из массива горной породы при злектроимпульсном бурении.Известны способы отбора керна, при которых срыв керна основан на захватывании его кернорвателями и отделенным от массива растягивающими усилиями (путем подъема бурового снаряда) или на заклинивании керна в колонковой трубе и срыве при вращении и одновременном подъеме бурового снаряда;"Известен также способ отбора керна в монолитных, ненарушенных горных породах, включающий разрушение пород по кольцу с помощью электроимпульсных разрядов, последующий срыв керна и извлечение его на поверхность.Основной недостаток известных способов заключается в том, что при срыве керна буровой снаряд подвергается значительным механическим нагрузкам, которые нередко приводят к авариям. Особенно сказывается этот недостаток при электро- импульсном способе бурения с отбором, керна, так как у электроимпульсных колонковых буров.керноприемный узел укреплен в наружном заземленном узле на изоляторах.Целью изобретения является повыше-. ние надежности отбора керна.Цель достигается тем, что срыв керна производят путем повышения энергии электроимпульсных разрядов не менее, чем на 30 по сравнению с энергией, необходимой для разрушения, пород по кольцу, а также тем, что повышение энергии злектроимпульсных разрядов осуществляют путем формирования электроимпульсных разрядов с замедленной скоростью выделения энергии, которое осуществляют путем повышения емкости в разряде не менее, чем на 30 по,сравнению с первоначальной, при элЕктроимпульсном колонковом бурении выявлены наиболее рациональные режимы бурения, обеспечивающие высокие скорости проходки скважины, качество керна, низкие энергозатраты и др.В процессе исследований влияния на показатели бурения параметров электрических импульсных разрядов установлено, что повышение амплитуды импульсов напряжеРедактор Н. Колоскова Техред М, Мо ния от 140 до 370 кВ не приводит к заметному изменению скважины и качества керна,но регулирование величины емкости в разрезе уже в пределах 50-706 сказывается5 весьма существенно,Так, например, при лабораторном бурении в песчанике буром радиального типа сувеличением емкости в разряде от 12,5 тыспФ до 18-21 тыс рф разработка скважины10 (по диаметру) увеличивалась на 10-14 см,Такое же разрушающее воздействие испытывало основание керна, и керн скалывался, после подачи 100-300 электрическихимпульсов напряжения. Внутренний диа 15 метр керноприемника бура в этих исследованиях составлял 65,5 мм.Увеличение диаметра керноприемникадо нескольких десятков сантиметров потребует для скола керна резкого повышения20 емкости в разряде.Однако, при электроимпульсном бурении с получением кернов диаметров, наиболее распространенных при разведочныхработах на твердые полезные ископаемые,25 для скола кернов достаточно увеличение емкости в разряде до 25-30 тыс, пф, т.е. достаточно увеличить энергиюэлектроимпульсных разрядов не менее, чемна 30 ф по сравнениЬ с энергией, необходи 30 мой для разрушения пород по кольцу.Отличие воздействия на стенки скважины и керн импульсов повышенной энергииза счет увеличения напряжения и емкости вразряде связано с различным в этих случаях35 характером выделения энергии. Если увеличение амплитуды напряжения электрических импульсов разрядов приводит кусилению бризантного характера воздейст-вия разрядов, то повышение емкости им 40 пульсов в разряде вызывает замедлениескорости выделения энергии, т.е. усилениефугасного воздействия импульсов на гор. ную породу. С фугасным характером воздействия импульсов связано прорастание45 трещин в горную породу на большую глубину, а значит, и срыв керна. 56) Авторское свидетельство СССРМ 322881, кл. Е 21 В 25/00, 1966.50Авторское свидетельство СССРВ 710295.кл, Е 21 В 25/00; 1970.ргентал Корректор О. Густи