Колонковый набор со съемным керноприемником

541 2 1061Изобретение относится к буровой технике и касается устройства для от. бора керна при бурении со съемными керноприемниками.Известна конструкция колонкового набора со съемным керноприемником. Конструкция набора включает в себя наружный корпус с опорным кольцом и проточкой, шариковый механизм блокирования с запирающей втулкой и полым. 1 О штоком, сигнализатор подклинки и керноприемную трубу, Промывочная жидкость проходит через снаряд при смещении отверстий полого штока, механизма блокирования, запирающей втул ки (сигналИзатор посадки) и втулки сигнализатора подклинки.Основными недостатками конструкции является ненадежность работы шарикового механизма блокирования при его 20 износе, возможность зашламования лри жесткой связи механизма блокирования с посадочной поверхностью керноприемника, большая вероятность заклинивания концентрически расположенных 25 втулки сигнализатора подклинки, запирающей втулки и полого штока, взаимодействующих на больших поверхнос.тях, возможность быстрого размыва отверстий сигнализаторов посадки и подклинки.Наиболее близким по конструкции и достигаемому результату является колонковый набор со съемным керноприемником, включающий наружный35 корпус с опорным кольцом, расточкой под защелки и блокирующим торцом, породоразрушающий инструмент, механизм блокирования со штоком, кольцевую тягу, упругий сигнализирующий элемент в виде пружинного кольца и керноприемную трубу, Сигнализирующий элемент позволяет получать как сигнал посадки керноприемной трубы, так и сигнал подклинки ее или сигнал за полнения керном керноприемной трубы,Основным, наиболее существенным недостатком данной конструкции сигнализирующего элемента является кратковременность получаемого сигнала посадки, а значит трудность его визуальной Фиксации буровым персоналом. Графически сигнал посадки керноприемника можно интерпретировать в виде графика.55Конструкция не позволяет получать длительные сигналы, а с увеличением глубины надежность получения такого сигнала резко уменьшается. Отсутствует также возможность регулированиядлительности сигнала и его абсолютной величины.При эксплуатации колонкового набора в случае поломки разрезного пружинного кольца съемный керноприемник заклинивается в колонковой трубе обломками кольца.Цель изобретения - повышение надежности работы колонкового набора путем увеличения длительности сигнала посадки керноприемной трубы на забой, а также исключения заклинивания керноприемной трубы при поломке пружинного кольца.Указанная цель достигается тем, что колонковый набор со схемным керноприемником, включающий наружный корпус с опорным кольцом, расточкой под защелки и блокирующим торцом, породоразрушающий инструмент, механизм блокирования, упругий сигнализирующий элемент в виде пружинного кольца и керноприемную трубу, пружинное кольцо выполнено с фигурным пазом, имеющим по крайнеймере два последовательно расположенных участка большего именьего сечения, и расположенным в фигурном пазу штифтом, причем пружинное кольцо и штифт выполнены с возможностью относительного взаимного перемещения.Пружинйое кольцо может быть снаб жено охватывающей его юбкой.На фиг,1 представлена общая компоновка верхней части колонкового набора со съемным керноприемником; на фиг.2 - блок сигнализации в разрезе; на фиг.З, - блок сигнализации с начальным расположением элементов; на Фиг.4 - то же, расположение элементов после подачи сигнала посадки; на Фиг.5 - вариант конструкции блока сигнализации, снабженный пружинным кольцом с Фигурным пазом, имеющим несколько попеременно чередующихся участков большего и меньшего сечения; на фиг,б - вариант пружинного кольца, которое имеет фигурный паз с двумя участками большего и меньшего сечения; на фиг.7 - графическая интерпретация сигналов посадки, получаемых с помощью данной конструкции (кривая 11 ) и с помощью конструкции колонкового набора по прототипу (кривая 1 ),Колонковый набор содержит наружный корпус 1, в котором установлено опор"ное кольцо 2 и выполнена кольцеваярасточка 3 с блокирующим торцом 4,В верхней части керноприемника установлен блок фиксации 5, которыйсоединен на резьбе со штоком 6.5На последнем закреплена кольцеваяпята 7 с помощью штифта 8. Непосредственно под шлицевыми пазами 9 кольцевой пяты 7 на ее наружной поверхности установлено поршневое кольцо 10,1 ОПредохраняющая юбка 11 охватывает упругий сигнализирующий элемент, кото-.рый выполнен в виде пружинного кольца 12 с фигурным пазом и размещеннымв пазу штифтом 8. Фигурный паз выполнен по крайней мере с двумя последовательно расположенными участками 13и 14 большего и меньшего сечения.Пружинное кольцо 12 и штифт 8 выполнены с возможностью относительного 20взаимного перемещения. В представленном варианте колонкового набора подвижным является наружное кольцо 12.На штоке 6 установлен переходник15 узла подвески с керноприемной тру бой 16. К нижнему концу наружногокорпуса прикреплен породораэрушающийинструмент.Конструкция колонкового набора сосъемным керноприемником работает сле дующим образом,При посадке керноприемника, т.екерноприемной трубы 16, в рабочееположение кольцевая пята 7 садитсяна опорное кольцо 2 (см. фиг,2). При 5этом поршневое кольцо 10 с предохраняющей юбкой 11 перекрывает каналыдля.прохода промывочной жидкости вполости опорного кольца 2,При заканчивании промывочной жидкости в колонну бурильных труб давление над поршневым кольцом 10 постепенно возрастает, и жидкость давит на кольцо с возрастающим усилием.Однако поршневое кольцо 10 до определенного момента остается неподвижным, так как его перемещению вниз препятствует пружинное кольцо 12, опирающееся участком 14 меньшего сечения фигурного паза на штифт 8 (см. фиг.3).При дальнейшем возрастании давления и достижения его расчетной величины пружинное кольцо 12 под действием усилия, развиваемого поршневым кольцом 10, начинает разжиматься, над вигаясь на штифт 8, и наконец резко опускается до упора в переходник 15 (см. фиг.4), Это положение кольца ведет к резкому спаду давления в полости бурильных труб, который легко регистрируется на поверхности. Создание сигнала нужной продолжительности зависит от соотношения диаметра штифта Р, ширины 8 участка 11 меньшего сечения фигурного паза, толщины пружинного кольца й, а также от количества последовательно расположенных участков 11 меньшего сечения фигурного паза (см. фиг.4, фиг.5, фиг.6). В результате данная конструкция колонкового набора со съемным керноприемником обладает следующими цреимуществами: конструкция позволяет, варьируя размер диаметра штифта, толщины кольца, ширины участка меньшего сечения паза, а также числа этих участков, получить сигнал посадки керноприемника на забой различной длительности и величины, кроме того, наличие предохраняющей юбки исключает заклинивание керноприемника в случае поломки пружинного кольца.