Колонковый снаряд

(56) Авторское свидетельство СССР У 739213, кл. Е 21 В 25/00, 1978.Авторское свидетельство СССР У 1106891, кл. Е 21 В 25/00, 1983. (54) КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД(57) Изобретение относится к горному делу и предназначено для бурения с отбором керна. Цель - повышение выхода керна. Снаряд содержит наружную трубу 1 с породоразрушающим инструментом 2. Внутри трубы 1 расположены керноприемная труба (КПТ) 3 с рычаж ковым кернорвателем 4 на внешней подвижной втулке 5 и механизм перемещения КПТ 3. Последний имеет полый корпус 8 и трубчатый поршень 9, скрепленные между собой замком с запорным шаром 10 в цилиндрической проточке 11 корпуса 8 и с ограничивающим перемещение шара 10 управляющим клапанным узлом 12. В корпусе 8 на участке, примыкающем к нижнему торцу поршня 9, выполнены проходные каналы 14, Проточка 11 замка имеет длину меньше расстояния от нижнего конца КПТ 3 до верхней кромки рычажка кернорвателя 4 и меньше хода корпуса 8 до перекрытия поршнем 9 каналов 14, выполняющих функцию сигнализатора подклинивания керна. При подклинивании раздробленного керна в КПТ 3 происходит взаимное перемещение трубы 1 и КПТ 3 на длину проточки 11. Каналы 14 при этом перекрываются трубчатым поршнем 9, Давление жиже повышается,метром н сигнал ский инсти ии керна в снУ 7 16Ф ие. ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИК АВТОРСКОМ.8014690 ости в буровом снарято фиксируется манозирует о подклиниваяде. 2 ил.Изобретение относится к горному делу, к средствам бурения с отбором керна.Цель изобретения - повышение выхода керна.На Фиг, 1 показан колонковый снаряд в положении бурения, когда подклинивания не происходит; на Фиг. 2 - колонковый снаряд при возникновении подклинивания керна.Колонковый снаряд содержит наружную трубу 1 с породоразрушающим инструментом 2, Внутри трубы 1 расположена керноприемная труба 3 с рычажковым кернорвателем 4 на внешней подвижной втулке 5.Керноприемная труба 3 соединена с переводником 6 через подшипниковый узели механизм перемещения, имею р щий полый корпус 8 и трубчатый поршень 9, скрепленные между собой замком, образованным запорным шаром 10 в цилиндрической проточке 11 корпуса 8 и ограничивающим перемещение шара 25 10 управляющим клапанным узлом 12, закрепленным впоршне стопором 13, В корпусе 8 на участке, примыкающем к нижнему торцу поршня 9,выполнены проходные каналы 14. 30Цилиндрическая проточка 11 имеет длину 1 обеспечивающую свободный ход корпуса 8 меньше расстояния 1от нижнего края керноприемной трубы 3 до верхней кромки рычажков кернорвателя 4 и меньше хода корпуса 8 до35 перекрытия поршнем 9 каналом 14, которые в этот момент выполняют Функцию сигнализатора подклинивания керна. В поршне 9 выполнены отверстия 15, сообщающие нагнетательный канал 16 с полостью 17.Колонковый снаряд работает следующим образом.После спуска снаряда на забой скважины и подачи промывочной жидкости на забой через центральное отверстие подшипникового узла 7 и керноприемную трубу 3, бросают шаровой клапан 18, который проходит через отверстие в управляющем клапанном узле 12 и устанавливается в подшипниковом узле 7, Вследствие того, что канал прохода жидкости через керноприемную трубу 3 перекрыт, поток промывочной жидкости направляется через каналы.55 14 в межтрубное пространство и отверстия в породоразрушающем наконечнике на забой скважины. Затем включают вращение снаряда,создают осевую нагрузку на забой,ипроизводят бурение с отбором керна.Последний поступает вовнутрь керноприемной трубы 3, причем в процессебурения (Фиг. 1) рычажки кернорвателя 4 изолированы от керна керноприемной трубой.При подклинивании раздробленногокерна в керноприемной трубе 3 (Фиг.2)происходит взаимное перемещениенаружной 1 и керноприемной 3 трубна длину цилиндрической проточки 11При этом каналы 14 начинают перекрываться трубчатым поршнем 9. За счетэтого повышается давление жидкостив буровом снаряде, что Фиксируетсяманометром и сигнализирует о прдклинивании керна в снаряде.Для нормального процесса работыснаряда необходимо, чтобы в процессебурения беэ подклинивания керна каналы 14 были полностью открыты ине создавали дополнительного сопротивления течению жидкости. Однаковеличина хода перекрытия каналов 14не должна быть больше длины цилиндрической проточки для полной работыузла сигнализации.Кроме тОго, необходимо, чтобы приподклинивании керна и взаимном перемещении наружной 1 и керноприемнойтруб не произошло открытия кернорвателя. Для этого длина цилиндрической проточки 1 должна быть меньшерасстояния 1от нижнего конца керноприемной трубы до верхней кромки рычажка кернорвателя 4.Срыв керна после подклинки илиокончания рейса осуществляется следующим образом,Без отрыва снаряда от забоя скважины бросают в полость бурильныхтруб второй шаровой клапан, которыйсилой тяжести или потоком жидкостиустанавливается в гнезде управляющего клапанного узла 12. Затеи включают насос, создают давление внутри колонны бурильных труб, которое черезшаровой клапан и клапанный узел 12воздействует на стопор 13. При достижении усилия, превышающего прочность материала стопора 13, происходит его срезание.После эого клапанный узел 12 сшаровым клапаном перемещаются в нижнюю часть трубчатого поршня 9, Приэтом через отверстия 15 повышается97 Формула изобретения 20 на- ин- наКолонковый снаряд, содержащий ружную трубу с породоразрушающим струментом, расположенную внутри И 20 3 В Я Див,Составитель В.АкслерТехред А,Кравчук Корректор В.Гир едак асарда Заказ 1331 Тираж 514 ПодписноеВНИИПИ Гос о комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5/34ударственног113035 изводственно-иэдательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул, Гагарина,0 3 14690 давление в полости 17, полый корпус 8 с керноприемной трубой 3 перемещаются вверх, выталкивая шары 10, что приводит к рассоединению корпуса 8 и трубчатого поршня 9. При дальней 5 шем подъеме корпуса 8 с керноприемной трубой 3 освобождаются рычажки кернорвателя 4, которые под действием пружин упираются в керн. Затем снаряд приподнимается над забоем скважины, рычажки кернорвателя 4 внедряются в керн, и, оторвав его от забоя, удерживают внутри керноприем" ной трубы 3. 15После этого снаряд поднимают из скважины и извлекают керн,ружной керноприемную трубу с рычажковым кернорвателем на внешней подвижной втулке и механизм перемещениякерноприемной трубы, имеющий полыйкорпус и трубчатый поршень, скрепленные между собой замком с запорнымшаром в цилиндрической проточке корпуса и с ограничивающим перемещениешара управляющим клапанным узлом,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения выхода керна, онснабжен сигнализатором подклиниваниякерна в виде проходных каналов вполом корпусе на участке, примыкаю"щем к нижнему торцу трубчатого поршня, при этом цилиндрическая проточка заика имеет длину меньше расстояния от нижнего конца керноприемнойтрубы до верхней кромки рычажка кернорвателя и меньше хода корпуса доперекрытия трубчатым поршнем проходных каналов,