Способ получения керна и устройство для получения керна

Союз Советск нкСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительное к авт. сеи(51)М. Кл. Е 21 В 25/00 Заявлено 02. 04. 81 (21) 3312466/22-03 присоелнн 23) Приори ием заявки М ударотзкнный комнтет СССР оо деизм нзобретенн н открытий) Авторизобретения аТ,. ь:":5:.":.;:Я.А, Эдельм Всесоюзный ордена Трудового Красного Зна научно-исслеДовательский институт буровотехники(71) Заявител 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЕРНА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КЕРНА Изобретение отн делу, а непосредст и устройствам дляизвестны способ получения керна пу Ьуровым снарядом и поверхность вместе сится к горномуно - к способа учения керна. и устройства дл ем оборудования поднятия его нас керном 13. ен ол агаемому остигаеособ пое керна из керноприем 20 ств Однако эти способы и устройства не обеспечивают точной привязки полу чаемого керна к глубине отбора. Даже при 90 выносе керна из интервала отбора длиной 10 м нельзя точно при" вязать полученный керн к глубине. Всегда неизвестно, откуда "пропал" метр керна - сверху ли, снизу ли, или равномерно по всей длине.Известно устройство для получения керна из снаряда, снабженного эластичным керноотборным рукавом, скорость перемещения которого не зависит от поступления в него керна, а равна механической скорости проход" ки, т.е. скорости образования керна,ют возможность точно привязатьглубине его отбора 1 2 1. Если керн частично не поступил в эластичный керноотборный рукав вследствие размыва керна, рассыпания при образовании или наличия каверн, то в рукаве будут иметь место промежутки между отрезками керна, точно соответствующие отсутствующим участкам кернаНаиболее близким к предлпо технической сущности и дмому результату является сплучения керна, включающий разрезание эластичного,керноотборного рукава, измерение длин отрезков керна и пустот между ними, извлеченирукава и укладку керна в ную кассету.Известно устройство для осуще ления предлагаемого способа, вкл чающее приспособление для извлеч керна из эластичного керноотборн3 97601 рукава, содержащего нож для разрезания рукава и кассету для укладки керна 33.Недостатки известных способа и устройства заключаются в том, что эластичный рукав служит однократно, работы по извлечению и укладке керна производятся последовательно, что занимает дополнительное время и требует затрат ручного труда. 1 ОЦелью изобретения является обеспечение упорядоченной укладки керна без нарушения целостности рукава и ускорение процесса получения керна.Поставленная цель достигается тем, 1 з что при известном способе получения керна, включающем его иэвелечение из эластичного керноотборного рукава и укладку в керноприемную кассету, извлечение . керна производят вывора О чиванием рукава наизнанку, а укладку керна в керноприемную кассету путем определения кассеты со скоростью, равной скорости перемещения рукава, Кроме того, в известном устройстве 25 для получения керна, включающем приспособление для извелечения керна из эластичного керноотборного рукава и кассету для укладки керна, оно снабжено механизмом, уравнивающим скорость ЗО перемещения кассеты со скоростью перемещения рукава, а приспособление выполнено в виде емкости с нагнетательным каналом, имющей круглое отверстие, диаметр которого превышает диаметр рукава, заполненного керном, причем, в одном, конце отверстия ймеет уплотнительный элемент по диаметру рукава, заполненного керном, а с противоположной стороны размещен зажим для закрепления конца рукаваНа чертеже изображено устройство, реализующее данный способ.Устройство включает приспособление 1 для извлечения керна 2 иэ эластичного керноотборного рукава 3, кассету 4 для укладки керна, а также механизм 5, уравнивающий скорость перемещения кассеты со скоростью перемещения рукава. Приспособление 1 выполнено в виде емкости б, состоящей иэ цилиндрического корпуса 7 и двух торцовых стенок 8 и 9В корпусе 7 имеется канал 1 О для подвода нагнетаемого воздуха, В торцовых стенках 8 и 9 имеются круглые соосные отверстия 11 и 12, диаметры которых превышают диаметр рукава 3, заполненно 8 фго керном 2, Отверстие 11 снабженоуплонительным элементом 13, С противоположной стороны емкости б разме"щен зажим 14 для закрепления концарукава 3, В комплект приспособлениявходят также захват 15 для противоположного конца рукава 3 и заглушка16 для перекрытия отверстия 11, Заглушка 16 выполнена в виде цилиндрического отрезка 17 с фланцем 18,набженных центральным отверстием 19.Во фланце 18 заглушки 1 б имеетсяболт 20, а в торцовой стенке 11 и емкости б выполнено резьбовое гнездо21, ответное болту 20. Захват 15имеет диаметр, не превышающий диаметррукава, наполненного керном 2. Кассета 4 представляет собой пенал 22для укладки керна, на стенках которого сбоку или сверху нанесена градуировка 23 в единицах длины. Кассета может иметь несколько параллельно размещенных пеналов 22,Механизм. 5 содержит пневмоцилиндр24 с нагнетательным каналом 25, Впневмоцилиндре с возможностью перемещения установлен поршень 26 соединенный с одной стороны с штоком 27.На противоположном поршню 26 концештока 27 имеется толкатель 28 кассеты 4. Механизм 5 содержит также гибкие тросы 29 и 30, блоки 31 и 32,кинематически связанные друг с другом,и ролики 33 и 34. Трос 29 связан сзахватом 15, а торс 30 - с штоком 27.На тросе 29 помещена заглушка 1 б. Блоки 31 и 32 и ролики 33 и 34 расположены так, что тросы 29 и 30 располагаются по осям емкости 6 и пневмоцилиндра 24 соответственно,Извлечение керна из эластичногокерноотборного рукава и укладку егов керноприемную кассету производятследующим образом,Рукав 3 с керном 2 вводят в емкость б через ее отверстие 11. Когда рукав 3 выйдет из отверстия 12, конец рукава закрепляют в зажиме 14. На противоположном конце рукава 3 закрепляют захват 15, Затем через нагнетательный канал 10 во внутреннюю полость емкости подают сжатый воздух. Для подачи воздуха целесообразно использовать компрессорную установку, которой оснащены все буровые установки, Поскольку воздух не может выходить через отверстие 11, в котором зазор между телом емкости5 9760 6 и рукавом 3 герметизирован уплотнительным элементом 13, он, проходя через неуплотненный зазор между рукавом 3 и отверстием 12, будет выдавливать рукав 3 из емкости 6, При этом рукав 3 начнет укладываться в два слоя, а керн будет освобождаться и падать в пенал 22 кассеты 4,Формула изобретения Способ получения керна, включающий его извление из эластичногокерноотборного рукава и укладку вкерноприемную кассету, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью обеспечения упорядоченной укладки керна безнарушения целостности рукава и ускорения процесса получения керна, извлечение керна производят выворачиванием рукава наизнанку, а укладкукерна в керноприемную кассету путемопределения кассеты со скоростью,равной скорости перемещения рукава.2. Устройство для получения керна, включающее приспособление для извлечения керна из эластичного керноотборного рукава и кассету для укладки керна, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что оно снабжено механизмом,уравнивающим скорость перемещениякассеты со скоростью перемещения рукава, а приспособление выполнено ввиде емкости с нагнетательным каналом, имеющей круглое отверстие, диаметр которого превышает диаметр рукава, заполненного керном, причемв одном конце отверстие имеет уплотнительный элемент по диаметру рукава,заполненного керном, а с противоположной стороны размещен зажим для за"крепления конца рукава,источники инФормации,принятые во внимание при экспертизеПалий П,А. и Корнеев К.Е, Буровые долота, М "Недра", 1971,с. 285-341Одновременно с подачей сжатого воздуха в емкость 6 через канал 10, его подают в пневмоцилиндр 24 через канал 25. Скорости перемещения рукава 3 с захватом 15 и поршня 26 с штоком 27 будут одинаковыми, ибо они (скорости) определяются перемещением тросов 29 и 30, которые заведомо рав" ны благодаря наличию кинематически связанных друг с другом. блоков 31 и 32. и поскольку шток 27 через толка- тель 28 связан с кассетой 4, то ско" рость перемещения кассеты 4 будет равна скорости освобождения керна 2, Поэтому при наличии промежутков между отрезками керна 2 в керноотбор ном рукаве 3, такие же промежутки между этими отрезками керна 2 будут и в пенале 22 кассеты 4, Это обеспечивает точную привязку отрезков керна к глубине его отбора. Когда весь рукав 3 проидет чеоез емкость 6 (при этом рукав сложится вдвое и освобо" , дится половина керна) и захват 15 минует уплотнение 13, воздух начнетвыходить через отверстие 11 и рукав3 перестанет перемещаться. Одновременно прекратится и перемещение кассеты 4. Тогда,на время отключив подачу воздуха, вводят в отверстие 11заглушку 16 и закрепляют ее болтом20 в гнезде 21 емкости 6. после включения подачи воздуха процесс извлечения керна 2 будет продолжаться; при этом рукав 3 будет продолжать выворачиваться наизнанку, но уже из двухслойного положения в однослойное,После полного извлечения керна 2 захват 15 снимают с рукава 3, которыйпригоден к повторному использованиюи возвращают в первоначальное положение захват 15, поршень 26, шток 27 и кассету 4, вращая в противоположную сторону блоки 31 и 32. Привод блоков может быть ручной или также пневматический, Длина кассеты 4 мо 5 жет быть кратно меньше длины рукава 3. Тогда она содержит несколько параллельных пеналов 22 и после передвижения на величину,. равную ее дли 18 6не, подачу воздуха прекращают, кассету переставляют параллельно оси еедвижения, возвращают в исходное положение и вновь включают подачу воздуха, В этом случае должен быть предусмотрен компенсатор перемещениятросов 29 и 30; в частности, трбС30 может состоять из отдельных отрезков, равных длине кассеты 4, которые снимаются по одному при каждойперестановке кассеты 4,Использование предлагаемого способа и устройства для получения кернаобеспечит упорядоченную укладку керГна без нарушения целостности эластичного керноотборного рукава, что позволит использовать рукав многократно, а также сократит время проведенияопераций по получению керна и уменьшит объем ручного труда,ректор Г. Тиран 23ственного комитетаобретений и открытийЯ, Раушская наб Подписно 4/ Проектная,тент иал П Ужгород,Заказ 8958/5 ВНИИПИ Госуда по делам и 113035, Носка