Герметический керноотборник

(9) (И) 2 1)4 Е 21 В 25/ ГОСУДАРСТВЕ ПО ИЭОБРЕТЕ ПРИ ГКНТ СО ЫЙ КОМИТЕТ М И ОТИРЫТИ ггр ).н(.( иомь 4 ТЕНИ 1 ЕСКИЙ К ение от азначен ь изобр ти рабо лонл тно СССР 8, 1976, о СССР 08, 1982. иксирова 21 с порная втул ым пазом 2 22. Оп имее и переседло Ю Свел Фи ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 1(54) ГЕРМЕТИ (57) Изобрет ,целу и предн с к важи н. Цел ние надежнос поршне 8 заф ЕРНООТБОРНИК носится к горному о для бурения етенияпонышеты. Для этого в ана подвижная запродольным скнозпускным каналом 3 под сбросовьпЪ3149025 клапан 24. В пазу 25 размещен палец 26, который закрепляет на переводнике 3 верхний 5 и нижний 6 клапаны, Стопорным элементом узла фиксации поршня 8 образована опора вращения керноприемника 4, Стопорные элементы выполнены в виде цилиндрическихстержней 14 с шаром на одном конце и конусом на другом. Поршень 8 имеет боковые направляющие отверстия, которые ориентированы вверх под углом к продольной оси, Под действием 24шаров стержни 14 перемещаются в кольцевую выемку, а шары входят в отверстия. Поршень 8 вместе с керноприемником 4 под действием давления бурового раствора и собственного веса перемещаются вниз. Поршень 8 надвигается на клапан 5, герметиэируя верхнюю часть керноприемника 4, Поворотом клапан 6 герметизирует нижнюю часть керноприемника 4, Одновременно вместе с поворо ом клапана 6 керн отделяется от забоя. 4 ил.Иэ обр ет ение относится к гор номуделу, а именно к устройствам для бурения скважин с отбором керна исохранением пластовой среды,На фиг. 1 изображен герметическийкерноотборник, разрез; на фиг, 2узел фиксации поршня в цилиндре; на25фиг, 3 - верхний клапан в процессебурения; на фиг. 4 - герметическийкерноотборник в положении перед извлечением из скважины, общий вид,Герметический керноотборник содержит корпус 1 с коронкой 2 и переводником 3 для ". оединения с колонкойбурильных труб (не показана), В корпусе 1 установлен керноприемник 4 сверхним 5 и нижним 6 герметиэирующимиклапанами, а также с механизмом перемещения керноприемника и клапанов,который образован цилиндром 7 в переходнике 3 с поршнем 8, выполненнымс боковыми направляющими отверстиями9 и связанным с керноприемником 4. 40Поршень 8 закреплен в цилиндре 7 узлом фиксации, выполненным в видеподвижной втулки 10, имеющей перепускной канал 11 с седлом 12 подсбросовый клапан 13 и стопорные элементы - цилиндрические стержни 14 сшаром 15 на одном конце и конусом 16на другом. Стопорные элементы размещены в боковых расправлянщих отверстиях 9 поршня 8 и взаимодействуют скольцевой выточкой 17 цилиндра 7,при этом направлякщие отверстия 9ориентированы вверх под углом к продольной оси, а сами. стопорные элементы образуют опору вращения керноприемника.Втулка 10 удерживается в исходномположении в центральном канапе 18срезным штифтом 19. В этом же канале 18 поршня 8 таким же среэным штифтом20 зафиксирована подвижная запорнаявтулка 21 с перепускным каналом 22,имеющим седло 23 под сбросовый клапан 24, и со сквозным продольным пазом 25.Верхний клапан 5 закреплен на переводнике 3 пальцем 26, размещеннымв пазу 25 втулки 21, при этом палец26 переходит через отверстия 27 впоршне 8 и взаимодействует с кольцевой выточкой 28 цилиндра 7,Клапан 5 имеет кольцевое уплотнение 29 с соосно подвижным кольцом30 и 31 и краи высокого давления 32.Клапан 5 взаимодействует с цилиндрической крышкой 33 керноприемника 4,Нижняя часть керноприемника 4 имеетхвостовик 34, в котором размещен наосях 35 нижний клапан 6, выполненныйв виде шара с отверстием 36 для прохода керна. Над клапаном 6 в хвостовике 34 установлен узел герметизации,содержащий уплотнительную втулку 37,взаимодействующую с клапаном 6 посредством выступов 38, которые приповороте клапана 6 на 90 западаютов пазы 39 под действием пружин 40,внутри которых имеется керноудерживающая втулка 41. Клапан 6 удерживается от поворота среэным штифтом 42,Узел поворота нижнего клапана 6 имеетупоры 43, взаимодействующие с выемками 44, выполненными на клапане 6,которые установлены на подвижной относительно хвостовика 34 втулке 45и размещены в направлянщей гайке 46.Подвижная втулка 45 удерживается вхвостовике 44 перемещанщимся пальцем 47,Для фиксации керноприемника и клапанов в закрытом положении и сигна 1490252 6лиэации об этом втулка 10 имеет коль- срезается штифт 42 и клапан 6 поворацевую выемку 48, а цилиндр 8 - коль- чивается на 90 . При этом выступыцевую выточку 49 и сливные отверстия 38 входят в паз 39,входят в пазы 9, уплотнительная5втулка 37 взаимодействует с поверхГерметический керноотборник рабо- ностью нижнего клапана 6, герметизитает следующим образом.Керноотборник посредством перевод- одновременно вмовременно вместе с поворотом нижника 3 соединяется с буровой колонной него клапана 6 ппроисходит отделениеи спускается в скважину на забой. При керна от забоя В10 а от за оя. нижнем положениивключении промывки буровой раствоР керноприемника 4 шары 15 поршня 8попадает на забой скважины через цент- входят в кольцевольцевую выточку 49 и сторальный канал 18 отверстия 27 между рорят поршень 8 от перемот перемещения вверх.корпусом 1 и керноприемником 4, а так- Слив раствора происходит в сливныеже через полость цилиндрической крьпп- отверстия 50 на поверхности наблю 151ки 33 внутрь керноприемника, В колон- дается падение давления.ну бурильных труб спускается клапан24, который попадает на седло 23 и Формула из обре тенияперекрывает отверстия 27За счетповышения давления срезается штифт . Герметический керноотборник, со 20 подвижная запорная втулка 21 пе- держащий корпус с коронкой и пеи переводремещается вниз, закрывая внутреннюю ником для соединения с колонной буполость керноприемника 4, Производит- рильных труб, установленный в корпуся бурение с отбором керна вращением се на опоре вращения керноприемниккорпуса 1 с буровой коронкой 2, вы с верхним и нижним герметизирующимибуриваемый керн поступает в кернопри- клапанами и приводной механизм пе енизм переемник 4, Буровой раствор поступает мещения керноприемника и клапановсчерез паэ 22. Корпус 1 вращается от- цилиндром в переходнике имее, имеющимносительно керноприемника 4 на опоре связанный с керноприемником поршень,вращения. После заполнения кернопри- З выполненный с боковыми направлякщими30емника 4 керном в бурильную колонну отверстиями, узел фиксации поршнязабрасывается клапан 13, который по- в цилиндре с подвижной втулкой, имеюпадает на седло 12 и перекрывает ка- щей перепускной канал с седлом поднал 11 За счет повышения давления сбросовый клапан и со стопорными элебурового раствора в бурильной колонне ментами, размещенными в боковых навоэникает усилие, под действием кото- правляющих отверстиях поршня и вэаи 35рого подвижная втулка 10 приходит модействующими с кольцевой выточкойв движение и перемещается. вниз, Коль- цилиндра и подвижной втулкой о т -Эцевая выемка 49 совпадает с цилиндри- л и ч а ю щ и й с я тем, что, сческими стержнями 14, которые под40целью повышения надеж бдействием шаров 15 перемещаются в он снабжен зафиксированной в поршнекольцевую выемку, а шары 15 входят подвижной запорной втулкой с продольв направляющие отверстия 9, поршень ным сквозным пазом и перепускным ка 8 вместе с керноприемником 4 под налом, имеющим седло под сбросовыйдействием давления бурового раствора клапан, верхний клапан закреплен наи собственного веса перемещается переходнике пальцем, размещенным ввниз. Верхний герметизирующий клапан сквозном пазу подвижной запорной5 посредством пальца 26 удерживается втулки, а опора вращения керноприемв кольцевой выточке 28 цилиндра 7, ника образована стопорными элементаа поршень 8 надвигается цилиндричес- ми узла фиксации поршняйкь" .50Р ня, при этомкой крьппкой 33 на клапан 5; гермети- стопорные элементы выполнены в видезируя верхнюю часть керноприемника 4, цилиндрических стержней с шаром наОдновременно хвостовик 34 перемещает- одном конце и конусом на другом, ася относительно втулки 45, упоры 43 боковые направляющие отверстия поршнявоздействуют на выемки 44 нижнего ориентированы вверх под углом к проклапана 6, под воздействием усилия 55 дольной оси.1490252 Корректор В,Гирня аказ 3677/34 ираж 5 д. 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 10 Составитель В,АкслерРедактор М,Товтин Техред М, Ходапич Государственного комитета по изобретениям 113035, москва, Ж, Раушская на Подпис ное открытиям при ГКНТ СССР