Устройство для отбора керна

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК НЛТЕНТУ Союз Советских Социалистических Республик,Государственный комите СССР но делам изобретений и открытий(83) УДК 622,24. .051 .52(088.8) Дата опубликования описания 0512.79Ъ(72) Авторы изобретения Иностранцы Владимир Тираспольский, Роже Рувиер и Ив ВиймИностранная фирмаЭнститю Франсэ дю Петроль де Карбюран э Любрифьян(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА КЕРНА Изобретение относится к горному делу, в частности к средствам для бурения скважин с отбором керна.Известны устройства для бурения, содержащие корпус с керноприемником и породоразрушающую коронку (1).При использсвании таких устройств дляперехода от бурения сплошным забоем к бурению с отбором керна необходимо произвести спускоподъемные операции с колонной бурильных труб.Этот недостаток ликвидирован в устройствах для отвода керна, имеющих приспособление для бурения сплошным забоем. 1Известно устройство для отбора керна, содержащее корпус с породораэрушающей коронкой, керноприемник с керноразрушающей пробкой, закрепленной в керноприемнике фиксатором с ф) дистанционно управляемым по гидравлическому каналу механизмом с клапаном, перекрывающим гидравлический канал управления,и аксиально подвижным корпусом, перемещение которого при за" крытом клапане раскрывает фиксатор (2),Однако это устройство недостаточно надежно в работе. При эашламовании гидравлического канала и -клапана керноразрушанндая пробка может быть расфнксирована случайным импульсом давления и дальнейшее бурение будет происходить не в соответствии с заданной программой,Целью изобретения является повышение надежности работы устройства посредством исключения случайного срабатывания его при изменении гидравлического сопротивления.Цель достигается тем, что в известном устройстве для отбора керна клапан, перекрывающий гидравлический канал управления, выполнен с переключателем его положения в виде двух коаксиально расположенных деталей, связанных спиральной пружиной с воэможностью вращения иаксиального смещения относительно друг друга и имеющих сопряженные шаговые выступы по числу переключений клапана, последовательно взаимодействующие друг с другом как ограничители перемещения деталей переключателя после их перемещения.На фиг.1 изображен продольный разрез устройства, положение для бурения сплошным забоем; на фиг.2 - то же, положение для бурения с отбором керна; на фиг,3 - переключатель положения клапана в аксонометрии..ЙЯЯйфЪФ ИА%- %,;" ,4 -: Ф:, . -.; 5 Ф "ФфффффФ". +. Ъ:" д "ФФфФУффф 703037 Формула изобретения Устройство состоит Из корпуса 1 спородоразрушающей коронкой 2, Внутрикорпуса 1 на подшипниковой упругойподвеске 3 установлен керноприемник 4.В нижнегл конце керноприемника 4 фиксатором 5 закреплена керноразрушающаяпробка 6, армированная режущими элементами 7.Для дистанционного управленияфиксатором 5 пробки 6 в проточке 8гидравлического канала 9 корпуса 1установлен механизм, снабженный аксиальноподвижным корпусом 10, закрепленным на нем клапаном 11 с пружиной12 и переключателем положения клапана 11 относительно корпуса 10, выпол- .ненныйв виде двух коаксиально расположенных деталей 13 и 14, связанныхдруг с другом спиральной пружиной 15"свозможностью вращения и аксиальногосмещенияНа поверхностях деталей13 и 14 имеются шаговые выступы 16(см,фиг,3) по числу переключений%лупана, ограничивающие взаимное перемещение деталей 13 и 14 при смещении их под действием гидравлическогодавления и действия спиральной пружины,Подвижный корпус 10 в положениидля бурения сплошным забоем (см.фиг.1)опираетсячерез сжатую пружину,17 наперемычку 18 корпуса 1 и удерживается в ней защелкой 19, взаимодействующей с выступами 20 и 21 поршня 22,Шток 23 поршня 22 вместе со сжатойпружиной 24 зафиксирован в корпусе10 чекой 2535На верхнем конце корпуса 10 выполнен хвостовик 26 с выступами 27,предназначенными для взаимодействияс клапаном 28, установленным в корпусе 1 и перекрывающим кольцо каналов 29, сообщающих внутреннюю полостьустройства с внешним пространством,Для нагнетания промывочной жидкости через полость керноприемника 4при бурении сплошным забоем в корпусе 10, перемычке 18 выполненыотверстия 30 и 31, а в переводнике 32 - канал 33.Канал 33 в переводнике 30 снабженподпружиненным клапаном 34,Устройство работает следующимобразом.При бурении сплошным забоемпро мывочная жидкость, поступающая в полость устройства по каналу 9, сжимает пружину 12, перемещает клапан 11внйз и через отверстия "30 и 31 и ка-нал 33 поступает через керноприемник4 на забой.Связанная с клапаном 11 деталь 14" в результатевзаимодействия сдеталью13 под действием крутильного действиязанимает одно из положений,.обусловленное взаимодействиемшаговых выступов 16,При прекращении циркуляции жидкости клапан 11 под действием пружины 12 возвращается в верхнее положение при этом деталь 14 под действием спиральной пружины 15 поворачивается до уйора соответствующих шаговых выступов 16 (см.фиг,3).Для переключения устройства в положение для бурения с отбором керна осуществляют последовательное включение и отключение подачи промывочной жидкости в гидравлический канал 9 по числу возможных положений шаговых выступов на деталях 13 и 14, в результате этого (см.фиг.2) детали занимают положение, при котором клапан 11 не может открыть канал в корпусе 10,В таком положении гидравлическое давление промывочной жидкости смещает поршень 22, сжимал пружину 24.Связанный с поршнем 22 выступ 20 освобождает защелку 19, при этом корпус 10 под действием пружины 17 перемещается вверх вместе с керноприемни- ком Смещениекерноприемника 4 в свою очередь освобождает фиксатор 5, Удер- живающий пробку 6,Дальйейшее бурение осуществляется с отбором керна, который перемещает пробку 6 внутри керноприемника 4.Часть потока промывочной жидкости при этом отводится во внешнее пространство через каналы 29, открытые в результате смещения клапана 28 действием ",выступов 27 на хвостовике 26. Устройство для отбора дерна, содержащее корпус с породоразрушающей коронкой,.керноприемник с керноразрушающей пробкой, закрепленной в кер ноприемнике фиксатором с дистанционно" управлйемым по гидравлическому каналу механизмбм с клапаном, перекрывающим гидравлический канал управления; и аксиально подвижным корпусом, перемещенйекоторого при закрытом клапане раскрывает фиксатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьхаения надежности работы устройства посредством исключения случайного срабатыванияего при изменении гидравлического сопротивления, клапан перекрывающий гидравлический канал управления; выполнен с переключателем его положения в виде двух коаксиально расположенных деталей, связанных спиральной пружиной с возможностью вращения и аксиального смещения относительно друг друга и имеющих сопряженные шаговые выступы по числу переключений клапана, последовательно взаимодействующие друг сдругом как ограничители перемешениядеталей переключателя после их перемещения,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Воротынцев В.Т. Двойные колон-.ковые трубы. М., Углетехиэдат, 1953,с.5.2. Авторское свидетельство СССРР 153458, кл. Е 21 В 25/00, 19625 (прототип).