Боковой керноотборник

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 1 5 гг 4 Е 21 В 49 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕТЕЛЬСТВ МУ дато 3908926/22-0310.06.8507. 11.86. Бюл,уркменский науий геолого-раз бластио дляы,редо торо-исследовадочный инсти Г,Аксено окон и В,3,64(088кое свидл, В 21РгА Р 310опублик.8)етельствВ 49/06,7740,1963,СССР1974,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(57) Изобретение относится к обуровой техники и предназначенотбора керна со стенок скважинЦель изобретения - повышение нставительности керна. Для этогцовая Ареза (Тф) 24 и механизм ееФиксации установлены в керноприемнойтрубе 21, Механизм Фиксации выполненв виде подвижной и подпружиненнойотносительно направляющего корпуса268 с Тф 24 стержнями 32, Над переводником 23 па гибком валу размещена ТФ 24, которая имеет подпружиненные стопорные штифты 28, Это позволяет производить бурение боковой скважины после проходки сплошным забоем кольцевым забоем на всю длину керноприемной части трубы и извлечение его иэ боковой скважины, Переводник 23 выполнен с кольцевой проточкой 31, Направляющий корпус 9 имеет две кольцевые расточки 29 и 30 для взаимодействия со стопорными штифтами 28 в конечных положениях втулки 27.1 Давление пр змыночнсй жиркос ти унн эдит в действие якорный механизм,поршень 3 которого выдвигает плашки5 в стенки скважины. Закре.пляют керноотборник в скважине, Поворотом бурильной колонны влево менее чем наполоборота выводят шток 6 из байонетного соединения с корпусом 1, Включают правое вращение и трубы опускают, В это время НК 9 отклоняется отвертикальной оси на 25 . НаличиеТф 24 дает возможность производитьпроходку сплошным забоем части боковойскважины, подвергнутой кольматации. 6 ил.20 Изобретение относится к горному делу буровой техники, к средствам для отбора керна со стенок скважины и может быть использовано для отбора керна в пробуренных скважинах. 5Цель изобретения - повышение представительности керна.На фиг. 1 показан керноотборник при спуске в скважину, продольный разрез, на фиг, 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - сечение Б-Б на фиг, 1; на фиг. 4 - нижняя часть керноотборника при бескерновом бурении, продольный разрез; на фиг.5 то же, при бурении с отбором керна; на фиг. 6 - то же, при освобождении керноприемника от керна,1 ерноотборник имеет спускаемый на бурильных трубах (не показаны) несущий корпус с якорным механизмом для закрепления его в скважине, образованный иэ корпуса 1, цилиндра 2, поршня 3, серьги 4, плашки 5, штока 6, Шток 6 в верхней части соединен посредством резьбы с колонной бурильных труб и с корпусом 1 посредством байонетного соединения, В корпусе 1 выполнены отверстия 7, соединяющие внутреннюю полость с затрубным пространством и перекрываемые пожпружиненной втулкой 8. Внутри несущего корпуса размещен направляющий корпус 9 с механизмом отклонения его относительно несущего корпуса.Механизм отклонения имеет штангу 1 О, рычаги 11 и 12, планку 13. Плайка 13 соединена одним концом со штангой 10, а другим - с корпусом 9, Рычаги 11 и 12 установлены на осях14, соединенных со штангой 10. Наосях 14 имеются пружины 15 кручения,соединенные одними концами с рычагами 11 и 12, а другими - со штангой10, Штанга 10 закреплена с возможностью осевого перемещения на внутренней поверхности трубы 16, имеющейокна 17 и 18, расположенные на разных уровнях. В полости трубы 16 размещен упор 19 соединенные с нижнимконцом штока 6,Направляющий корпус 9 связан скрышкой 20, а внутри корпуса размещена керноприемная труба 21 с коронкой 22 и переводником 23, а такжес установленной внутри трубы 21 торцовой фрезой 24.Направляющий корпус 9 установленподвижно на цапфах 25 в подшипниках26,Для изменения положения фреэывнутри трубы 21 керноотборник снабженмеханизмом фиксации торцовой фрезыв керноприемной трубе, выполненнымв виде прдвижной относитепьно направляющего корпуса 9 втулки 27,Во втулке 27 выполнены радиальныеотверстия, в которых установленыподпружиненные стопорные штифты 28.Для взаимодействия со стопорнымиштифтами в конечных положениях втулки внутренняя поверхность направляющего корпуса имеет в верхних и ниж 1268719них частях кольцевые расточки 29 и30, На поверхности переводника 23выполнена кольцевая проточка 31.Фреза 2, перекрывающая входноеотверстие трубы, связана с втулкой27 стержнями 32,проходящими через отверстия переводника 23. В нижней части керноприемной трубы 21 установленпластинчатый кернорватель 33,Между втулкой 27 и крышкой 20 установлена пружина 34 сжатия, обеспечивающая начальное осевое переме-,щение втулки 27. Труба 16 имеет продольные окна 35 и 36, выполненные наразных уровнях. Переводник 23 соединен посредством гибкого вала 37со штоком 6 и бурильными трубами.Гибкий вал изготовлен иэ универсальных шарнирных соединений, позволяющих нарушать его прямолинейность и 20производить через его центральныйканал промывку. Несущий корпус имееткерноприемный контейнер 38, соединенный с трубой .16 переводником 39.Устройство работает следующим образом.Керноотборник спускают в скважинуна бурильных трубах к месту отборакерна. Давлением промывочной жидкости,подаваемой в трубы, приводят в дейст-ЗОвие якорный механизм, поршень 3 которого выдвигает плашки 5 до упорав стенки скважины, Одновременно приспускают вниз бурильную колонну и осевой нагрузкой производят закреплениекерноотборника в скважине, Уменьшаютподачу промывочной жидкости, поворотом бурильной колонны влево менеечем на полоборота, выводят шток 6иэ байонетного соединения с корпусом 4 О1, после чего включают правое вращение колонны и трубы медленно опускают вниз. В это время происходит отклонение направляющего. корпуса 9 отвертикальной оси керноотборника на . 4525,При перемещении вниз штока 6 упор 19 посредством рычага 11 перемещает штангу 10 вниз и планка 13 поворачивает направляющий корпус 9 на цапфах 50 25 до выхода в полость окна 36 боковой части крьппки 20, В этом положении левое плечо рычага 11 размещается против окна 17 на трубе 16. Усилием пружины 15 левое плечо рычага 11 пе ремещается в полость окна 17, рычаг 11 поворачивается на оси 14, и упор 19 перемещается отыосительно рычага 11 вниз, Б этом положении направляющий корпус 9 фиксируется планкой 13. До перемещения штанги 1 О вниз левое плечо рычага 12 размещается в полос- ти окна 18, При перемещении вниз штанги 10 это плечо рычага выходит из полости окна и поворачивает рычагс12 на оси на 90После фиксации направляющего корпуса 9 при перемещении штока 6 вниз керноприемная труба 21 выдвигается из направляющего корпуса 9 до упора в стенку скважины. В процессе выдвижения торцовая фреэа 24 размещается в нижней части трубы 21 и перекрывает ее входное отверстие, Совместное перемещение фрезы и трубы обеспечивается в начальный период перемещения усилием пружины 34 сжатия, а в дальнейшем за счет фиксации втулки 27 на переводнике 23 подпружиненными штифтами 28. При выходе наружных концов штифтов иэ расточки 29 они перемещаются в сторону оси трубы и своими внутренними концами входят в сопряжение с кольцевой проточкой 31 на переводнике 23. При дальнейшем выдвижении трубы 21 иэ корпуса 9 осуществляется бурение боковой скважины сплошным забоем до перемещения втулки 27 в нижнюю часть направляющего корпуса 9. В конце хода упор 19 входит в сопряжение с правым плечом рычага 12, поворачивает его на оси и перемещается ниже его, Рычаг 12 усилием пружины кручения возвращается в исходное положение. При осевом перемещении втулки 27 в нижней части корпуса 9 штифты 28 перемещаются в сторону кольцевой расточки 30 корпуса 9 и выходят из сопряжения с кольцевой проточкой 31 переводника, что обеспечивает возможность осевого перемещения вниз керноприемной трубы 21 относительно, ь 1 улки 27. и фрезы 24, Дальнейшее бурение боковой скважины при подаче бурильных труб вниз осуществляется кольцевым забоем коронкой 22 (фиг.5) В конце проходки кольцевым забоем ,шток 6 перемещает подпружиненную втулку 8 вниз. При этом открываются отверстия 7 корпуса 1 и внутренняя полость бурильных труб сообщается с затрубным пространством, Резкое падение давления в трубах дает сигнал на поверхность о завершении бурения, Выключают подачу промывочной268719 ьотносительно плашек 5. После раскрепления якорного механизма керноотборник может быть переставлен вдругое место ствола скважины, дляотбора керна или извлечен на поверхность,При дальнейшем подъеме колонны керноприемная труба 21 с керном и втулка 27 синхронно перемещаются вверх за счет заклинки керна кернорвателем ЗЗ.Как только пружина 34 втулки 27 перемещается до упора в крышку 20, упор 19 входит в сопряжение с правым плечом рычага 12 и перемещает штангу 10 в ее верхнее положение, Направляющий корпус 9 поворачивается на цапфах 25 и занимает вертикальное положение, После чего керноприемная труба 21 перемещается вверх относительно торцовой фрезы 24 и происходит выталкивание керна из полости трубы 21 в кснтейнер 38. При перемещении штанги 10 в верхнее положение левое плечо рычага 12 перемещается в полость окна 18, а левое плечо рычага 11 выходит иэ иолости окна 17, Упор 19 при перемещении вверх отжимает рычаг 11 и перемещается выше его (относительное расположение деталей в этот момент показано на фиг. 1), При сопряжении упора 19 с нижним торцом цилиндра 2 поворотом колонны вправо замыкают байонетное соединение и натяжкой труб вверх производят раскрепление керноотборника в стволе скважины а счет перемещения корпуса 1 вверх1 жидкости, вращение колонны и производят отрыв керна подачей колонны вверх.Формула изобретения 1 О Боковой керноотборник, содержащийспускаемый на бурильных трубах несущий корпус с якорным механизмом длязакрепления его в скважине, направляющий корпус с механизмом отклоне 15 ния относительно несущего корпуса иразмещенную подвижно в направляющемкорпусе керноприемную трубу с коронкой и перевопником, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повыше 20 ния представительности керна, онснабжен установленной в керноприемной трубе торцовой фрезой и механизмом фиксации торцовой фрезы в керноприемной трубе, выполненным в виде25 подвижной и подпружиненной относительно направляющего корпуса втулки, свяэанной с торцовой фрезой стержнями,размещенной над переводником на гибком валу и имеющей подпружиненныестопорные штифты, при этом переводник выполнен с кольцевой проточкой,.а направляющий корпус - с двумя кольцевыми расточками для взаимодействиясо стопорными штифтами в конечныхположениях втулки,изводственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,30ВНИИИИ Гвпо дела113035, Моск аж 548рственного кообретений и оЖ, Раушска Подписное тета СССР рытий наб д, 4/