Колонковый снаряд

( 9) 51) ОБРЕТ я к горному нике бурения жин с отборо ных устройствь раздельнойоприемной трубы ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗН Д ВТОРОНОМУ СВМДГГЕЛ(21) 4740663/03(22) 26,07.89(46) 07.08.92. Бюл. М 29 ,(71) Сургутское отделение ЗападноСибирского научно-исследователь"- ского и проектно"конструкторскогоинститута технологии глубокого разведочного бурения(72) Г.К.Ешимов и А.У,Шарипов (56) Авторское свидетельство СССР 1 й 1162939, кл. Е 21 В 2 УОО, 1965,Авторское свидетельство СССР Ю 1033701, кл. Е 21 В 25/00, 1983,Изобретение относит,ный насос, делитель поприемную трубу с продо:часть которых сообщена1эжекторного насоса, ас нагнетательной камерпотока.Недостатком известявляется невозможностподачи в полость керн снарядй для стной призаржащие доро". нт, эжектортока и керно- льнымй канала- периферии, с диффузором:. другая частьой делителя 2(57) Использование: бурение геолого- разведочных скважин с отбором керна. Колонковый снаряд имеет корпус, внутри которого установлена керно" приемная труба с кернорвательными элементами в виде плунжеров, с камерой, заполненной изолирующим керн составом, и с вытеснителем, образо" ванным парой поршней, соединенных , трубопроводом с перепускным каналом. При размещении сбросового клапана на канале вытеснителя последний действием потока жидкости выдавливает состав из камеры и одйовременно вы-, двигает кернорвательные элементы.1 з.п.ф-лы, 5 ил. лпромйвочной жидкости и реагента, изо лирующего керн от промывочной жидко" сти.Известен колонковый снаряд, содержащий корпус с породоразрушающим; инструментом, установленные в корпу- се керноприемную трубу с захватной головкой, кернорвательные элементы и камеру с изолирующим керн составом, сообщающуюся с керноприемной трубой периферийными подводными каналами, и вытеснитель.Недостатком известного колонкового снаряда является то, что в процессе отрыва от массива и подъема на поверхность керн не предохранен от разрушающего воздействия окружающей3 17среды, вследствие чего снаряд ненадежен в работе,Цель изобретения - повышение надежности.Повышение надежности работы снаряда заключается во всесторонней изоляции керна быстротвердеющим полимером и отрыве керна плунжеоными клиновыми рвателъными элементами.Поставленная цель достигается тем,что в колонковом снаряде, содержащем корпус с породоразрушающим инструментом, установленные в корпусекерноприемную трубу с захватной головкой, кернорвательные элементы икамеру с изолирующим керн составом,сообщающуюся с керноприемной трубойпериферийными подводными канарами,и вытеснитель, керноприемнаятрубаЬгвыполнена с радиальными каналами внижней части, а кернорвательные элементы выполнены в виде плунжеров,размещенных в радиальных каналахкерноприемной трубы, сообщающихсяс подводными каналами, при этом вы-:теснитель установлен в корпусе надкерноприемной трубой и выйолнен ввиде пары поршней, соединенных труба"проводом с перепускным каналом, имеющим седло под сбросовый клапан и радиальный выход междупоршйями", апространство корпуса между вытеснителем"и керноприемной трубой заполне"но жидкостью в объеме,равном суммарному объему подводных каналов,вытеснитель снабжен шлипсом для соединения с захватной головкой и высту"пает для взаимодействия с овершотом,На Фиг. 1 показан снаряд в процес"се бурения, общий вид, продольныйразрез (стрелками указано направлениедвижения жидкости); на Фиг.2,- тоже, в процессе захвата керна; нафиг.3 - сечение А-А на Фиг.1; наФиг. 4 - сечение Б-б на фиг.1; наФиг. 5 - фрагмент аксонометрическойпроекции полости снаряда при обвола";кивайии керна полимером.,Колонковый снаряд содержит корпус1 с продольными подводными каналами,2 для прохода промывочной жидкости кзабою скважины, сообщающймися посред-ством выходных отверстий 3 с полостьюкорпуса 1 и перекрытыми крь 1 шками 4.,На наружной поверхности наружной тру"бы 1 между каналами 2 также вдольобразующих цилиндра расположены под"водные каналы-емкости 5 для атверждаю" 52924 4 щего реагента 6, перекрытые с обоихконцов крышками 7 и сообщенные выходными отверстиями 8 с полостью корпу."са 1, выполненными ниже отверстий 3на определенную величину,.зависящуюот размеров емкости между головкой 9керноприемной трубы 10 и нижним поршнем 11 вытеснителя. Вытеснитель так же включает верхний поршень 12 и соединяющий их перфорированный трубо- провод 13 с перепускным каналом 14, имеющим седло 5 под сбросовый клапан 16. При этомотверстия 3 размещены между поршнями 11 и 12, Верхний поршень 12 вытеснителя имееткольцевую захватную головку 17 для .взаимодействия с овершотом, а нижнийпоршень 11 - шлипс 18 для соединенияс захватной головкой 19 на верхнем: 20 торце переходника 20 керноприемнойтрубы 10, Переходник 20 имеет вцточ"ку 21, в которую открыты каналы 22из полости керноприемной трубй 10,снабженные обратным клапаном 23.Полость выточки 21 сообщена с затруб-ным пространством отверстиями 24 в, корпусе 1 между подводными каналами2 и 5,Верхние крышки 7 каналов 5 осна"щены штоками 25 для- удерживания поршней 26 ниже отверстий 8. В нижниМ:,радиальных отверстиях, сообщающихполости каналов 5 с полостью наружнойтрубы 1 между нижним торцом кернопри"емной трубы 10 с верхнйй торцом кодой:,кового долота 27, размещены рватель-" наклонныд винтовые пазы 31. Вытесни"тель .стопорится в крайнем верхнем положении срезным штифтом 32 и об.его. поршня 11 и 12 и переходник 20 снабжены уплотнительными кольцами 33; В полости керноприемной трубы,. 10 у 0 размещают гильзу 34 из провощенной . бумагй (фиг.5). На свободных участ"ках снаружи корпуса 1 между каналаии 2 над каналами 5 прикреплены лопасти 35 для турбулизации восходящего по",тбка промывочной жидкости и улучшения условий очистки забоя. В емкости меж"ду переходником 20 керноприемнойтрубы 10 и поршнем 11 размещен заранее определенный объем промывочйой ные клиновые элемейты 28 в "виде:плун"40 жеров с каналами 29 на боковйхпо"верхностях. Керноприемная труба 10заключена в эластичный рукав 30, наее внутренней поверхностй йыйолнены .,5 . 17жидкости 36 на нефтяной основе длявыдавливания реагента 6 из каналов 5.Колонковый снаряд работает следующим образом,/Перед спуском снаряда в скважи"ну из каналов 5 извлекаются верхниеи нижние крышки 7 и резиновые порщни26, а рвательные элементы 28 утап"ливаются в каналы 5 до упора. Затемустанавливаются нижние крышки 7 изакрепляются штйФтами, а в полуцившиеся емкости каналов 5 заливаетсяреагент (нрпример, нХайсел-ОН 1 А",являющийся гиррофильным отверждаюцимполимер и), куда затем опускаютсяпоршни 26 и устанавливаются верхниекрышки 7 со штоками 25, также закрепляющиеся штифтами,Затем в полость корпуса 1, оснащенную колонковым долотом 27, устанавливается керноприемная труба 10 .в эластичном рукаве 30 с переходником 20 и гильзой 34 в своейполо сти до упора нижним торцом в выступающие концы рвательных элемейтов 28.. В образовавшуюСя емкость в корпусе1 заливается нетвердеющий буровойраствор 36 например, РНО или ИЭР,либо другой реагент для создания,например, трехкомпонентной смеси).Благодаря уплотнению 33 растворнадежно удерживается в емкости, После этого в полость наружной трубы 1опускают вытеснитель в виде двух поршней 11 и 12 и закрепляют срезным штифтом 32." Собранный таким образом ко-лонковый снаряд 1 опускают в скважину .на колонне бурильных труб. Вращение снаряда осуществляют роторомлибо забойным двигателем. В послед".нем случае необходимо предусмотретькарман между двигателем и сйарядомдля размещения шарового клапана 16.При бурении промывочная жидкость "через центральный канал в вытесните-ле, отверстия в перфорированном тру-.бопроводе 13, отверстия 3 в корпусе1 и продольные подводные каналы 2поступает к забою, очищая его отшлама и выно:я его по затрубному про"странству на поверхность, чему сйо",собствуют размещенные снаружи корпу-.са 1 турбулизаторы 35. Часть потокапромывочной жидкости от забоя посту"пает в полость керноприемной трубы10, способствуя улуцшению условийформирования и перемещения керна втрубе 10. Из полости трубы 10 эта 52924 6часть потока жидкости, сдвигая клапан23, через каналы 22 в переходнике 20и отверстия 24 в корпусе 1,выходитв затрубное пространство, смешиваясьс основным потоком,После окончания бурения определенного интервала скважины в полостьбурильных труб опускают шаровой клапан 16 (в слуцае использоеания .забойного двигателя клапан выталкивают из кармана), который садится вседло 15 верхнего поршня 12 вытеснителя.Последующим прокачиванием промывочной жидкости "срезается штиФт,32 ивытеснитель перемеЩается вниз, вытесняя раствор 36, через отвеЬстия 8 в каналы 5. Давлеййей раствора 36 сдви гаются поршни 26, создавая. давлениев полости каналов" 5; При" этом рва-.тельные элементы 28 выдвигаютсявглубь полостй керноприемной трубы10, отделяякернотзабоя," Реагент25 6 после этого выдаврйвается в по-лость кернойриемнойтрубы, 10 черезканалы 29 в рвательныхэлементах 28,обволакивает столбик керна Со всехсторон; создавая-"йепройицаемую обо 30"лоцку. Затем снаряд извлекают йа по.-,верхность. На йоверхнбсти из полостикорпуса 1 извлекают ватеснитель и"керноприемную трубу 10, зацепив овершотом выступ" 17 на" верхнем поршне 12вытеснителя который шлипсом 18соединен с захватной головкой 13 переходника 20 кеРноприемйой"трубы 1 О,Из кернопрйемной трубы 10 извлекаюткерн вместе с"гильзой 34, предотвра 40 щающей соединение керна со стенками.трубы 10. После этого цикл бурения:сМ;отбором керна повторяют, "Использование предлагаемого уст- ройства позволит повысить выход кер 1 на благодаря- всестороннеи его изоля-,ции быстротвердеющим полимером,размещенным вподводных каналах,от воздействия разрушающего" влиянияпромывочйой жидкости прй."длительном50 извлечениикерна на поверхность.ф о.р м у л а" и "з о б р е,т е н и яЬ1. Колонковый снаряд,.содержащий55 корпус с породоразрушающим инструментом, установленные в корпусе керноприемную трубу с захватной головкой, кернорвательные элементы и камеру с изолируюцим керн составом,1752924 сообщающуюся с керноприемной трубой, периферийными подводными каналами; и вытеснитель, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности, керноприемная труба выпол- нена с радиальными каналами в нижней части, а кернорваФельныеэлементы выполнены в виде плунжеров, размещенных в радиальных каналах керноприем О ной трубы, сообщающихся :. с подводными каналами, при этом вытеснитель установлен в корпусе над керйоприемной трубой и выполнен в виде пары47 8поршней, соединенных трубопроводом с седлом под сбросовый клапан и перепускными каналами между поршнями, а, пространство корпуса между вытеснителем и керноприемной трубой заполнено жидкостью в обьеме, равном суммарному обьему подводных каналов.2. Снаряд по п.1, о т л и ч а ю" щ и й с я тем, что вытеснитель снабжен шлипсом для соединения с захватной головкой и выступом длявзаимодействия с овершотом.:. Составит Техред И. Тупица ола Ю ЮЮЮЮЮЮ ЮЮЕЮ ююею Ю Тиражкоиитета по иМосква, Жственного 113035, и ГКНТСССР ВНИИПИ удВаЕЮЮЮЮЮ ЮЮЮ ий комбинат,101 Гагари ел Редактор Н.Яц ЮЮЮЮЮЮЮЮЕЮЮЮЮ Зайаз 2741 Производственно Ъ . а ель В.Ешимова Моргентау Корректор Н,ЮЮЮЮ ЮЮЮЕ ЕЮ 4 ЬЕЕЮЮ ЮЮЮ ЮЮ Подписное эобретенияи и открытиямРаушская наб., д, 4/5 ЮЮЮЮЮЮфС 4 вфафффффЕЮЪЕЮ