Устройство для отбора герметизированныхпроб шлама

О П И С А Н И Е 232885ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик Сациалистическик РеспубликЗависимое от авт, свидетельстваКл. 5 а, 49 Заявлено 11.1.1967 ( 1125784/22-3 присоединением заявки1 ПК Е 21 ЬДК 622,243.66.051(088.8 Приорит Комитет по делам изобретений и открыти при Совете Министров СССРОпубликовано 18.Х 1.1968. Бюллетень ЛЪ 2за 1969 г.Дата опубликования описания 16.1 Ч.1969 Авторыизобретения И. И. Толокнов, А. А. Волокитенков, М. М. Розин и Н. М, Цехмистренко 3 аявител ТРОЙСТВО ДЛ ОТБОРА ГЕРМЕТИЗИРОВАН НЫХПРОБ ШЛАМА Известны герметические пробоотборники для повторного отбора проб угля и природного газа, Однако их расширительные элементы срезают при опробовании некоторый слой угля, из которого природный газ уже улетучился за время первоначального бурения, подъема инструмента и спуска пробоотборцика, Этот срезаемый слой разубоживает угольную пробу, занижая содержание природного газа в пласте.Предлагаемое устройство позволяет получить представительную пробу из перебуренного угольного пласта, расположенного в любом интервале скважины.Это достигается тем, что поршень выполнен с радиальными каналами и кольцевой канавкой, сообщающимися с гнездом клапана, а шток поршневого механизма снабжен подвижной поворотной площадкой, размещенной в прорези втулки корпуса.На чертеже схематично представлено предлагаемое устройство с разрезом по А - А.Устройство для отбора герметпзированных проб шлама состоит из контейнера 1, к которому снизу присоединена направляющая пробка 2 через резьбовой переходник 8. В переходнике выполнен осевой канал, снабженный внизу устройством 4 для крепления вентиля дегазационной установки, а вверху сидящей на резьбе втулкой 5 для упора в нее пружины 6. В зауженной части осевого канала располагается обратный шариковый клапан 7, в седло 8 которого упирается другой конец пружины 6, Таким образом, детали 5, 6, 7 ц 8 обра зуют дегазационный клапан.В верхней части контейнера 1 внутри негос помощью заваренных шплинтов 9 крепится втулка 10. В нее упирается нижний конец пружины 11, Верхний конец этой пружины 0 упирается в нижний торец скользящей втулки12, в которую снизу ввццчена направляющая труба 18.К скользящей втулке 12 с помощью штифта14 присоединена наклонная тяга 15, а к верх нему концу последней штифтом 16 - герметцзцрующая крышка 17. Эта крышка присоединяется шарнирно с некоторым люфтом с помощью штифта 18 к переходнику 19 в его нижней части.0 Между конической частью нижнего торцапереходника 19 ц скосами уплотнцтельной тарельчатой крышки 17 размещается уплотнцтельцое кольцо 20. Переходник 19 с помощью резьбы связан с цилиндрической полой деталью 21 с боковыми вырезами 22. В нижней части детали 21 закреплен кольцевой пакерующий элемент 28, соединенный винтами с кулачками 24, имеющими наклонную внутреннюю поверхность. Кулачки 24 прц помощи 0 шарнира 25 закреплены в нижней части дета 23288565 ли 21, так что они могут поворачиваться вокруг шарнира 25. В средней части детали 21 укреплены на шарнире 26 резцы 27 с зубцами 28 в их верхней части.К внутренней поверхности верхней части цилиндрической детали 21 винтами 29 присоединена втулка 30, в которой выполнен паз 31. Этот паз имеет прямолинейный участок 32 и наклонный участок 33. Деталь 21 с помощью резьбы присоединяется к трубчатой детали 34, которая имеет в верхней части отверстие 35,Трубчатая деталь 34 резьбовым переходником 36 связывается с бурильной колонной 37, Внутри трубчатой детали расположен поршень 38, снабженный горизонтальным каналом 39 и кольцевой проточкой 40 в средней части, Под поршнем находится возвратная пружина 41, упирающаяся своей нижней частью в торец цилиндрической детали 21. В нижний торец поршня при помощи резьбы ввернут шток 42, к которому на уровне паза 31 присоединена винтами поворотная плашка 43. Вблизи нижнего резьбового конца штока выполнены кольцевые выточки 44, а непосредственно с этим резьбовым концом связан переходник 45, к которому крепятся на резьбе полая направляющая втулка 46 с боковыми окнами 47 и шток 48, проходящий внутри этой втулки и доходящий своим нижним концом до нижней части центрального канала переходника 19. Для отбора герметизированной пробы породы или угля, содержащего природный газ, устройство спускается в скважину на бурильной,колонне 37 и устанавливается в интервале опробования так, чтобы резцы 27 находились против кровли угольного пласта, После этого в бурильную колонну с поверхности нагнетается промывочная жидкость. Давление промывочной жидкости действует на верхний торец поршня 38. Последний под давлением идет вниз, сжимая возвратную пружину 41. При этом подается вниз и шток 42 с кольцевыми выточками 44, которые, взаимодействуя с зубцами 28, выдвигают резцы 27 на величину, необходимую для устранения разубоживающего дегазированного слоя угля. Эта величина устанавливается заранее,После того как поршень проходит расстояние Ь, резцы выдвигаются на эту величину и удерживаются в этом положении, поскольку при прохождении поршнем расстояния Й канал 39 поршня 38 посредством кольцевой проточки 40 соединяется с отверстиями 35 в стенке трубчатой детали 34, и промывочная жидкость, создавая постоянное давление на поршень и удерживая таким образом резцы в полокении для разбуривания разубоживающего дегазированного слоя угля, попадает в скважину, Бурильная колонна 37 приводится во вращение с поверхности, и резцы 27, вращаясь, разбуривают разубоживающий дегазированный слой угля, причем разбуренные ча 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 стицы пропускаются мимо контейнера 1 на за. бой скважины.После окончания разбурпвания разубоживающего дегазированного слоя угля давление промывочной жидкости снимается, резцы 27 складываются, и весь снаряд приподнимают на такую высоту, чтобы резцы 27 вновь находились против кровли угольного пласта, В бурильную колонну забрасывается шарик 49, который опускается на седло поршня 38, Затем снова подается под давлением промывочная жидкость, и поршень начинает опускаться, раздвигая резцы 27 на величину, необходимую для отбора достаточного количества пробы угля. При прохождении поршнем расстояния Н надпоршневое пространство соединяется с отверстиями 35, и промывочная жидкость, создавая постоянное давление на поршень и удерживая резцы в выдвинутом положении для отбора пробы, поступает в скважину.При перемещении поршня 38 под давлением промывочной жидкости шток 42 идет вниз, а поворотная плашка 43 скользит сначала вертикально по прямолинейному участку 32 паза 31, а затем по наклонному участку 33. Шток 42 поворачивается на 90, вращая переходник 46 и направляющую втулку 46 до тех пор, пока ее окна 47 не совпадут с вырезами 22, выполненными в полой цилиндрической детали 21. При прохождении поршнем расстояния Н шток 48 своим нижним концом открывает уплотнительную тарельчатую крышку 17, а нижний конец направляющей втулки 46 распирает кулачки 24, в результате чего кольцевой элемент 23 перекрывает кольцевое пространство скважин, Бурильная колонна 37 приводится во вращение. Резцы 27 разбуривают недегазированный слой угля, который через окна 47, вырезы 22 и внутреннюю полость переходника 19 идет в контейнер 1.По окончании отбора пробы давление промывочной жидкости снимается, поршень 38 под действием возвратной пружины 41 возвращается в верхнее положение, резцы 27 складываются, а тарельчатая крышка 17 под действием возвратной пружины 11 прижимается к скошенной части переходника 19, чадежно герметизируя контейнер 1 с отобранной пробой угля или породы, содержащей газ. Все устройство поднимается на поверхность, и контейнер 1 с переходником 19 отворачиваются от остальной части устройства. После этого на переходник 19 наворачивается предохранительный колпак, и контейнер с пробой отправляется в лабораторию, где от него отворачивается направляющая пробка 2. Затем посредством резьбового отверстия в переходнике контейнер соединяется с вентилем дегазационной установки. Предмет изобретенияУстройство для отбора герметизированных проб шлама, состоящее из корпуса, поршневого механизма, резцов, контейнера и герме232885 Составитель В. Орловекред Т, П. Курилко Корректор Т, Д. Чупа рчен едакт аказ 513 3 Тираж 427НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прМосква, Центр, пр. Серова, д. 4 Подписи о Совете Министров СССТипографии, п апуиов тизатора, от,гичающееся тем, что, с целью получения представительной пробы в любом интервале скважины, поршень выполнен с радиальными каналами и кольцевой канавкой,сообщающимися с гнездом клапана, а шток поршневого меканзла снабжен подвижной поворотной плашкой, размещенной в прорези втулки корпуса.