Кернорватель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1 В 25/ ГОСУДАР СТ ВЕ ННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР МИТЕТТКРЫТИЯМ ОБРЕТЕНИЯ САНИ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪ(57) Использование: о керна в колонковых разведочном бурени изобретения: кернор из упругодеформируерующими металлич сквозными прямоуголхней грани которых и выступы, взаимодейсзакрепленными в ок рычажками, 2 ил. 1ние Западно-Сибирательского и проектнститута технологиио бурения ль изобретения -Изобретение относится к горному делу,к средствам для отделения от массива иудержания в трубах керна, сформированного при бурении,Известны кернорватели, содержащиекорпус, обойму в виде кольца с окнами иподпружиненные в окнах рычажки с осями.Недостатками известных устройств являются нерегулируемость жесткости пружин рычажков и отсутствие деталей,удерживающих рычажки в обойме, вследствие чего возникают определенные трудности при сборке и разборке кернорвателя,.Известен кернорватель, содержащийобойму со сквозными прямоугольными окнами с внутренней опорной поверхностью ишарнирно закрепленные на нижней граниокон кернозахватные рычажки с пружинными элементами, установленные с возможностью поворота, ограниченного внутреннейопорной поверхностью обоймы.Однако в известном кернорвателе имеются недостатки, заключающиеся в нетехнологичности изготовления металлическойобоймы с пазами и окнами квадратной формы и высоком коэффициенте трения обоймыо корпус, вследствие чего обойма вращаетсявместе с корпусом и происходит разрушение керна рычажками. ышение вых При этом улучшаются условия формирования керна путем смягчения контакта рычажков с керном и снижается коэффициент трения рычажков и обоймы о корпус, а также повышается технологичность изготовления кернорвателей благодаря отливке обойм из полимеров на пресс-автоматах.Поставленная цель достигается тем, что в кернорвателе, содержащем обойму со сквозными прямоугольными окнами с внутренней опорной поверхностью и шарнирно закрепленные на нижней грани окон кернозахватные рычажки с пружинными элементами, установленные с воэможностью поворота, ограниченного внутренней опорной поверхностью обоймы, пружИнные элементы выполнены в виде пластинчатых выступов на верхних гранях окон, при этом. обойма выполнена из упругодеформируемого полимера с армирующими металлическими кольцами с внешней стороны и на внутренней опорной поверхности,На фиг,1 изображен предлагаемый кернорватель, вид сбоку; на фиг.2 - обойма кернорвателя, аксонометрия.Кернорватель содержит корпус 1 с присоединительной резьбой 2 и выступом 3, в(54) КЕРНОРВАТЕЛЬ тделение и удержание снарядах при геолого- и скважин, Сущность ватели имеют обойму мого полимера с армиескими кольцами со ьными окнами, на вермеются пластинчатые твующие с шарнирно нах кернозахватнымиполости которого подвижно размещена обойма 4, выполненная литьем под давлением из полимера, например, из полиамида. Обойма 4 армирована верхним наружным 5 и нижним внутренним б металлическими кольцами, размещенными соответственно выше и ниже окон 7, в которых отлиты совместно с обоймой 4 пружинные элементы в виде пластинчатых выступов 8, размещенные под углом к поверхности обоймы 4, Непосредственно под окнами 7 в обойме 4 выполнены пазы 9 для размещения осей 10 рычажков 11, Пазы 9 имеют форму отверстий, перпендикулярных диаметрам обоймы 4, проведенных к срединам окон 7. Наружное кольцо 5 также выполнено с пазами, совпадающими с окнами 7, а нижний край кольца 5 выполнен со скосом 12, взаимодействующим с осями 10 рычаж-.ков 11,Кернорватель работает следующим образом.Сборка осуществляется вставкой рычажков 11 в окна 7 с наружной стороны обоймы 4 до упора осями 10 в поверхность пазов 9. При этом к рычажкам 11 необходимо приложить усилие для того, чтобы вста, вить оси 10 в пазы 9. После этого обойма 4 вставляется в корпус 1, который посредством резьбы 2 свинчивается с керноприемной трубой. При этом выступ 3 служит для удержания обоймы 4 от выпадения из корпуса 1.При бурении рычажки 11, поворачиваясь под действием поступающего в керноприемную трубу керна вокруг осей 10 в пазах 9 обоймы 4, размещаются в окнах 7, отжимая кнаружи пластинчатые выступы 8, При этом незначительный коэффициент трения металла рычажков 11 о полимер обоймы 4 позволяет снизить величину усилия, поворачивающего рычажки 11 вокруг осей 10, чем улучшаются условия формирования керна. Кроме того, благодаря низкому значению коэффициента трения полимера о металл в условиях жидкостной смазки буровым раствором, обойма 4 не вращается вокруг керна даже в случае вращения корпуса 1. Упругость пластинчатых выступов 8, выполненных иэ полимера, достаточна для вы 5 10 15 20 гости полимера, из которого изготовлена .обойма 4. 25 30 35 40 45 50 талкивания рычажков 11 из окон 7 и обеспечивает мягкий контакт рычажков 11 с керном.При подъеме рычажки 11 выталкивают-. ся пластинчатыми выступами 8 из окон 7 и врезаются в керн, отрывая его от массива.При этом рычажок 11 опирается своей центральной частью на внутреннее кольцо 6, а осью 10 - в скосы 12 наружного кольца 5, располагаясь под острым углом к внутренней поверхности обоймы 4 над рычажками 11. В случае, если керн слагается иэ прочных пород и не отрывается при повороте рычажка 11 на острый угол, дальнейший подъем кернорвателя приводит к повороту рычажка 11.до достижения прямого угла между ним и поверхностью обоймы 4. Это достигается благодаря определенной упруПри этом концы рычажков 11 сближаются до минимального возможного расстояния между ними, вследствие чего происходит отрыв керна от забоя.После подъема снаряда из скважины отвинчивают корпус 1 от керноприемной трубы. При этом низкое значение коэффициента трения обоймы 4 о корпус 1 предохраняетрычажки 11 от поломок, так как обойма 4 остается неподвижной относительно керна, После извлечения керна циклповторяется. Формула изобретения Кернорватель, содержащий обойму со сквозными прямоугольными окнами с внутренней опорной поверхностью и шарнирно закрепленные на нижней грани окон кернозахватные рычажки с пружинными элементами, установленными с воэможностью поворота, ограниченного внутренней опорной поверхностью обоймы, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения выхода керна, пружинные элементы выпол-, нены в виде пластинчатых выступов на верхних гранях окон, при этом обойма выполнена из упругодеформируемого полимера с армирующими металлическими кольцами с внешней стороны и на внутренней опорной поверхности,орректор О. Кундри роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужго л; Гагарина, 101 каз 1985 Тираж Подписное ВНИИОИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москаа, Ж, Рауаская наб 4/5