Колонковый снаряд

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСНИЕСПУБЛИК 132038 Е 21 В 25/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕ Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Томский политехнический институт им. С. М. Кирова(57) Изобретение относится к горному делу и предназначено для отбора проб при бурении нефтяных и газовых скважин. Цель изобретения - упрощение управления снарядом и повышение безопасности работ. Внутри наружной трубы снаряда с породоразрушающим инструментом подвижно закреплена керноприемная труба (КПТ) с помощью механизма ее перемещения. Последний имеет полый корпус 7 и трубчатый поршень 9, скрепленные шариковым замком (шарики 23) с управляющим клапаном на подвижной запорной втулке 14. В пространстве между наружной трубой и КПТ размещен кернорватель. Управляющий клапан выполнен в виде закрепленных на поворотных осях 17 в канале втулки4 подпружиненных секторов 16 с кольцевым затвором 21. Он подпружпнен относительно втулки 14 и имеет дроссельное отверстие 22. При операции отрыва керна резко увеличивают расход промывочной жидкости. При увеличении скорости ее истечения повышается перепад давления в отверстии 22. В результате затвор 21 пере- Ж мешается в нижнее положение, освобождая сектора 16. Под действием пружин сектора 16 отталкиваются от втулки 14 и уеаев перекрывают ее канал 18. Корпус 7 и поршень 9 рассоединяются и корпус 7 вместе с КПТ поднимается для открытия кернорвателя. 3 ил.Изобретение относится к горному делу, к срелствам бурения с отбором керна.Целью изобретения является упрощение управления снарядом и повышение оезопасности работ.На фиг. 1 приведен колонковый снаряд в сборе, положение лля бурения с отбором керна; на фиг. 2 - фрагмент механизма перемещения керноприемной трубы, управляющий клапан находится в положении 10 лля бурения с отбором керна; на фиг. 3 то же, управляющий клапан находится в положении для перемещения ке 1 ноприемной трубы вверх.Колонковый снаряд содержит наружную трубус поролоразрушадошим инстру чецточ 2. Внутри трубы 1 посредством узла 3 регулировки и переводника 4 закреплена подвижно керноприемная труба 5. Между труоачи 5 и 1 размещен рычакковый кер нор вател ь 6.Перемещение трубы 5 относительно наружной трубы 1 и кернорвателя 6 обеспечивается механизмом перемещения керцойрцемцой трубы, образованным полым корпусом 7, соединенным с подшипниковым узлом 8, и установленным внутри корпуса 7 2 трубчатым поршнем 9 с отверстиями 10 и 11 и ццжцим упором 12. Внутри трубчатого поршня 9 закреплена стопорами 13 подвижная запорная втулка 14. Внутри верхней части втулки 14 установлены полпружинеццыс пружинами 15 сектора 16, закреплен- З 0 цыс на осях 17 в канале 18 втулки 14.От падения ссктора 16 предохраняются ограничительно-упорным кольцом 19. В нижней части втулки установлена пружина 20, удерживающая в верхнем положении кольцевой затвор 21 с дроссельным отверстием 22. 35Трубчатый поршень 9 и корпус 7 скреплены 1 париковым замком, солеряадцим шарики 23 с управляющим клапацом на втулке 14, образованным деталями 15, 16, 21 и 20. В корпусе 7 выполнены отверстия 24, обеспе.чивающис проход жидкости к забою, в его40 нижней части устанавливают сбросовый кла 11 яц 2 о.Колонковый снаряд работает следующим образом. После спуска снаряда на забой скважины без клапана бросают клапан 25, вслелствие чего поток промывочной жидкости направляется через отверстие 24, мсжтрубное пространство и отверстие в поролоразрушающем инструме 1 гге на забой скважины. Затсч включают вращение снаряда, созлают осевую нагрузку ца забой и произво лят бурение с отбором керна. Керн поступает внутрь керноприемной трубы 5, причем в процесс бурения 1 фиг. 1) рычажки кернорвателя 6 изолированы от керна керноприечной трубой.После прохддки интервала необходимой длины процесс бурения останавливают и приступают к операции отрыва керна. Для этого без отрыва снаряда от забоя скважины резко увеличивают расход промывочной жидкости. Скорость течения жидкости увеличивается, повышая перепад давления в отверстии 22 и воздействуя на площадь торца кольцевого затвора 21. В результате пружина 23, удерживающая кольцевой затвор 21 в верхнем положении, сжимается, последний перемешается в нижнее положение, освобождая сектора 16, которые под действием прукин 15 отталкиваются от втулки 14 и перекрывают ее канал. Полностью от падения вниз сектора 16 предохраняются ограничительно-упорным кольцом 19. Затем при полном перекрытии сечения канала давление возрастает, срезаются стопоры 13, втулка 14 садится на упор 12, а шарики 23 выпадают из своих гнезд. При этом через отверстие 1 О повыдпается давление в полости, ограниченной корпусом 7 и трубчатым поршнем 9, шарики 23 выпадают из своих гнезд, что приводит к рассоединению трубчатого поршня 9 ц корпуса 7, корпус 7 с подшипниковым узлом 8 и керноприемной трубой 5 поднимается на величину, необходимую лля открытия кернорвателя 6, который отрывает и удерживает керн в процессе подьема снаряда на поверхность, после чего извлекают керн.Фор.иула изоб 17 етенияКолонковый снаряд, содержащий наружную трубу с породоразруцдаюшим инструментом, керноприемную трубу, закрепленную подвижно внутри наружной, кернорватель, размещенный между наружной и керноприемной трубами, механизм переме 1 цения керноприемцой трубы, имеющий полый корпус и трубчатый поршень, скрепленные шариковым замком с управляющим клапаном ца подвижной запорной втулке, одьдичаюш 1 ийся тем, что, с целью упрощения управления снарядом и поьышения безопасности работ, управляющий клапан выполнен в виде закрепленных ца поворотных осях в канале запорной втулки подпружидденных секторов с кольцевым затвором, подпружиненным относительно запорной втулки и имеющим дроссельное отверстие.,13035Производственно-по 1 З 17 лз Составитель В. кислерТекред И. Верес Корректор Л. ПилипенкоТиррж 532 Подписноеенного комитета СССР по делам изобретений и открытийМосква, Ж - 35, Раушская наб., д. 45чиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4