Устройство для отбора ориентиро-ванного kepha

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 25,06.79 (21) 2783525/22-03с присоединением заявки Нов(23) Приоритет -Е 21 В 25/16 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088,8) Дата опубликования описания 23. 07. 81 щ ; Л.Г, Шолохов, О.В. Ошкордин, Л.И. Саьников " и С.В. Кутарев 1 Свердловский горный институт им. В.В. Вахрушева( Министерства высшего и среднего специального образования РСФСР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ОРИЕНТИРОВАННОГО КЕРНАИзобретение относится к горномуделу., а именно к средствам для бурения с отбором и маркированием керна.Известны устройства для отбораориентированного керна, включающиеколонковую трубу с коронкой, отметчиком керна и датчиком апсидальногонаправления 1 1,Однако применяемая в таких уст"ройствах ориентация керна в моментотрыва его от забоя с нанесениемметки недостаточно. надежна, таккак последняя может сместиться отно-сительно положения отвеса датчикаапсидального положения,Известий также устройства, в котори ориентированная метка наносится на поверхности керна до его выбуривания и отрыва от забоя, содержащие колонковую трубу, корпус с породоразрушающей коровкой, отметчиккерна в виде коронки на трубе, связанно 9 карданным шарниром с ведущейтрубой, разъемное соединение отмет"чика с корпусом, отклонитель отметчика в корпусе и датчик апсидальногонаправления 2 .Недостатком этого устройства яв"ляется необходимость выполнения спе" циального рейса колонковой трубой соспускоподъемными операциями для выбуривания и извлечения керна посленанесения метки, что увеличиваеттрудоемкость операция,Цель изобретения - уменьшениетрудоемкости ориентации керна,Поставленная цель достигается тем,что в устройстве колонковая трубасоединена с корпусом устройства, аразъемное соединение отметчика кернас корпусом выполнено байонетным.При этом отклонитель отметчикавыполнен в виде обойм с упругодефор 15 мируеьым вкладышем в пазу обойми.На фиг.1 схематически изображенснаряд, продольный разрез; на фиг,2- сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 -сечение Б-Б на фиг 120 снаряд состоит из верхнего переходника 1, ведущей трубы 2, упорногоподшипника 3, датчика апсидальногонаправления, выполненного в видешарика 4, размещенного между кольцевым желобом втулки 5 и стаканом 6,В кольцевой проточке втулки 5 имеется резиновое уплотнение 7, а вверхний зазор между стаканом б ивтулкой 5 помещено защитное кольцо30 8 для предотвращения попадания шла.ма в пространство кольцевого желоба,Между втулкой 5 и средним переходни-:ком 9 размещена пружина 10, зажимающая ролик 4 между втулкой 5 и стаканом б, Между средним переходником9 и ведущей трубой выполнено уплотнение 11. Средний переходник 9 имеетсоединительную байонетную полумуфту12 с Фигурным вырезом, служащим длясоединения корпуса 13 снаряда с ведущей трубой 2. В нижней части корпуса 13 имеется отклонитель в виде 0обоймы 14 с упругим вкладышем 15 ирадиальным направляющим пазом, служащий,цля направленного бурения метки. Отметчик керна состоит из полумуфты 1 б с кулачками 17, которые пред назначены для соединения ведущей трубы 2 с полумуфтой 12 карданного шарнира 18 трубы 19 с коронкой 20, Трубас коронкой отметчика помещаются врадиальный паз обоймы 14. Колонковаятруба 21 с коронкой 22 присоединяютсяк корпусу так, чтобы при нижнем кратном положении отметчика керна его коронка 20 выходила за торец коронки 22на 5-10 см, а при верхнем положениивходила в обойму 14,Устройство работает следующим образом.Устройство опускается в скважинуна колонке бурильных труб, Для выполнения операции дохождения до забояЗОи чистки скважины буровой снаряд поднимают на 5-10 см над шламовой пробкой или завалом ствола и дают правоевращение.35При этом происходит сочленение ведущей трубы 2 с корпусом и колонковой трубой 21 благодаря деталям байонетного соединения 12,1 б и 17, Вклю чается подача промывочной жидкостии осуществляется обычная технология 4 Одохождения до забояс чисткойскважины от шлама,По окончании этой операции вращение бурового снаряда останавливают ипроизводят подъем на 5-10 см от забоя. В этом случае кулачки 17, скользя по Фигурному вырезу б полумуфты12, устанавливаются напротив ее вертикального выреза . При опускании бурового снаряда вниз кулачки 17 свободно выходят из Фигурного выреза полумуфты 12, и отбурочный снаряд опускается на забой, Вследствие перемещения трубы 19 внутри паза отклоняющей обоймы 14 и под воздействием упругого вкладыша 15 коронка отметчика20 занимает на забое направленноеэксцентричное положение . Упругийвкладыш 15 постоянно прижимает трубу 19 к внутренней боковой поверхности колонковой трубы 21, ком- фопенсируя перемещение оси трубы19 отбурочного , снаряда относительно оси колонковой трубы 21и в процессе бурения метки, чеь.достигается повышенная точность ее 65 положения на забое скважины, Послепостановки,отбурочного снаряда на забой скважины производят бурение метки, которое продолжается до тех пор,пока упорный подшипник 3 не достигает верхнего торца обоймы 5, послечего происходит сжатие пружины 10 сперемещением втулки 5 вниз. Благода-.ря этому происходит освобождение шарика 4, который скатывает под действием силы тяжести по кольцевому желобу в его наинизшую точку, котораясоответствует лежачему боку скважины, Одновременно подшипник 3,. Упираясь в корпус отклонителя, прекращает перемещение бурового снаряда,что является сигналом для окончаниябурения метки. Затем вращение бурового снаряда останавливается, чтосоответствует окончанию .операции бурения метки и ее ориентации относительно апсидального направления, После этого производят подъем буровогоснаряда, В результате этого втулка5 освобождается от осевой нагрузки изанимает. исходное положение,. Фиксируя шарик 4 в позиции лежачего бокаскважины, Приподняв буровой снаряднад забоем скважины на 5-10 см, емусообщается правое вращение, под действием которого происходит сочленение ведущей трубы с корпусом 13 отклонителя и колонковой трубы 21 с коронкой 22, так как кулачки 17 входятв фигурный вырез полумуфты 12. Наэтом заканчивается операция подъема отбурочного снаряда и сочлененияведущей трубы с отклонителем и колонковой трубой с коронкой,Для выбуривания керна буровой снаряд без прекращения вращения опускается на забой и на обычных режимныхпараметрах производят бурение на величину длины колонковой трубы, Затем так же обычным способом производят срыв керна от забоя и подъембурового снаряда на поверхность.После подъема устройства на поверхность измеряют апсидальный угол ориентации метки по положению шарика вдатчике апсидального направления ипозиции радиального паза отклоняющей обоймы.ТакиМ образом, устройство обеспечивает все необходимые операции технологическогопроцесса предлагаемогоспособа отбора ориентированного керна при совмещении всех его операцийв одном рейсе, сокращая время ихвыполнения,формула изобретения1. Устройство для отбора ориентированного керна, содержащее колонковую трубу, корпус с породоразрушающей коронкой, отметчик керна в виде коронки на трубе, связанной шарниром с ведущей трубой, разъемное соединение отметчика с корпусом, отклонитель отметчика в корпусе и датчик апсиального направления, о т л и ч а ю щ и й с я тем,. что, с целью уменьшения трудоемкости ориентации керна, колонковая труба соединена с корпусом устройства, а разъемное соединение отметчика керна с корпусом выполнено байонетным2Устройство по п.1., о т л ич а ю щ е е с я тем, что отклонитель отметчика Выполнен в виде обоймупругодеформируемям вкладышем в пазуобоймы. Источники изобретения,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР ,М 188404, кл. Е 21 В 25/00, 1965.2Юков А,С. и Серик Е.Л. Бурение геологоразведочных скважин.Недра 1976, с. 253 (прототип),ВНИИПИ Закаэ 6029/ Тираж 627 Подписное