Устройство для ввода элементов, например, радиоактивных реперов, в стенку скважины

(22) Заявлено 15.08.77 (21) 2516858/18-25 . (51) 1 В 47/ 1 Ч 5/О присоединением заявки Ж рствеииый кемитет СССР делам изобретекий и открытийОпубликовано 25,02,80, Бюллетень РЙ 7 Дата опубликования описания 28.02,80(72) Авторы изобретени А Х Ворошиловградский филиал научно-исследовательскоинститута строительного производства ГосстрояУкраинско й ССР Заявите 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ЭЛЕМЕНТОВ, НАПРИМЕР РАДИОАКТИВНЫХ РЕПЕРОВ, В СТЕНКУ СКВАЖИНЬ ых реп еформа Изобретение относится к области и ния грунтов в скважине различтодами и может быть использопример, для заложения радиоакти н еров при исследовании послойных д ций грунтовых массивов.Известны устройства для установки радиоактивных реперов в грунт, содержащие репер с радиоактивным изотопом и скважинное стреляющее устройство 13.Недостатком устройств такого типа является низкая точность установки репера, зависящая от сопротивления грунта перемешению пульки с изотопом, что в дальнейшем приводит к значительнымс погрешностям при исследовании послойных деформаций грунтовых массивов.Заложение элементов датчиков обеспечивают механические устройства, содержащие реверсивный привод, механизм вве дения элементов, составляемый из отдель ных звеньев, и приспособление для закрепления элемента 23. Недостатком устройства является егосложность и возможность работы тольков скважинах большого диаметра, не меньшего длины двух звеньев механизма введения элемента, и наиболее близким к 5данному устройству является механизмбокового сверляшего перноотборника накабеле 33, содержащее направляющуютрубу, шарнирно сочлененный механизмОввода грунтоноса, соединенный со штокомреверсивного привода.Недостатком устройства 3 являетсявозможность работы только в скважинахбольшого диаметра. Кроме того, оно не 15обеспечивает достаточную глубину. вводаротора в стенку скважины.Бель изобретения - обеспечение возможности работы в скважинах малогодиаметра и увеличение глубинности ввода.26Эта цель достигается тем, что механизм ввода элементов, например радиоактивных реперов, выполнен в виде многозвенной пепи, соединенной в конце с пружинной лентой и приспособлением для за3 67крепления репера; кроме того, тем, чтопружинная лента входит в продольныецаэы звеньев механизма ввода реперов иустановлена в кассете, закрепленной нанаправляющей трубе, а также тем, чтокассета с пружинной лентой шарнирно соединена с направляющей трубой и снабжена кронштейном с регулировочным винтом,имеющим шарнирное соединение с направляющей трубой; также тем, что приспособление для закрепления репера выполненов виде цилиндра с шарнирно закрепленной в его продольной прорези двухсторонней собачкой, внутренйий выступ которой расположен со стороны репера и входит в зацепление с наружным выступомхвостовика репера, а наружный выступрасположен со стороны звеньев механизма введения репера, подпружинени входит в зацепление с внутреннимвыступом упорной втулки, перемещающейся по наружной поверхности цилиндра,На фиг, 1 приведен общий вид предлагаемого устройства для ввода реперав стенку скважины в грунт; на фиг. 2 -сечения отдельных узлов устройства, ана фиг, 3 - приспособление для закрепления репера,Предлагаемое устройство для вводарепера в стенку скважины содержит реверсивный привод в виде гидроцилиндра1 с поршнем 2, пружиной 3 и штоком 4,который соединен с цепью 5 из шарнирносочлененных звеньев, имеющей на своемконечном звене 6 датчик 7 и находящейся в направляющей трубе 8, шарнирносоединенной через кронштейн 9 и палец10 с направляющим кожухом 11, в котором находится кассета 12 со стальнойпружинной лентой 3.3. Направляющий кожух 11 жестко, соединен с кронштейном14 имеющим отверстие, в котороепроходит регулировочный винт 1 Ь, шарнирно соединенный с хомутом 16, укрепленным на направляющей трубе 8. Поворот направляющего кожуха 11 вокругоси пальца 10 осуществляется при помощи гаек 17, перемещающихся по регулировочному винту 15, между которыми зажимается кронштейн 14. Звенья цепи 5имеют в своей боковой поверхности, перпендикулярной пальцам 18, продольныйпаэ, в который внутри направлшощегокежуха 11 входит плоскостью своейбольшей поверхности стальная пружинная лента 13, проходящая через направляющие ролики 19 и закрепленная своимконцом на койечном звене 6. Конечное 8906 4 звено 6 имеет цилиндр 20 с и.4 рнирнозакрепленной в его продольной прорезидвухсторонней собачкой 21, внутреннийвыступ которой расголожен со сторонырепера 7, а наружный выступ расположен со стороны цепи и подпружинен пружиной 22, Снаружи на цилиндр 20 надета упорная втулка 23 с внутренним, выступом,Устройство спускается в скважинуприпомощи герметично соединенных между собой звеньев труб, например буровыхштанг для закачки в скважину глинистогораствора, первое звено 24 которых жест 15 ко н герметично присоединено к верхнеЯчасти гидроцилиндра 1, а последнее звеноприсоединено к нагнетательной установке.3Принцип работы устройства состоит вследующем,Перед вводом репера в,.стенку сква жины при помощи регулировочных гаек 17задают требуемый угол наклона направляющего кожуха 11, то есть угол введения датчика 7 в стенку скважины. Репер 7 соединяют с конечным звеном 6,для чего хвостовик репера с наружнымвыступом вводят в зацепление с внутренним выступом собачки 21 внутри цилиндра 20, при этом упорная втулка 23 выведена из зацепления с собачкой 21. Затем устройство погружают в скважинуна требуемую глубину, при этом поршень2 со штоком 4 находятся в крайнем верхнем положении, пружина 3 - в несжатомсостоянии, конечное звено 6 цепи 5 находится внутри направляющего кожуха 11,стальная пружинная лента находится вкассете 12.Введение репера в стенку скважины40осуществляется следующим образом,Рабочая жидкость по трубе 24 нагнетается в верхнюю полость гидроцилиндра1, Поршень 2 со штоком 4 перемещаетсявниз и сжимает пружину 3. Шток 4 толкает цепь 5 внутри направляющей трубы 8, Бень 5 проходит через направляющий кожух 11, внутри которого стальнаяпружинная лента 18 входит в боковойпродольный паз на звеньях цепи 5 перпендикулярно плоскостью своей большейповерхности пальцам 18. В результатеэтого цепь 5 с введенной в ее боковойпродольный паэ стельной пружинной лентой 13 не может согнуться и, внедряясьпод заданным углом стенку скважины,вводит радиоактивный репер 7 в грунт,При появлении сопротивления продвижению репера 7 в грунте он давит на упор678 ную втулку 23, которая перемешается до упора и входит в зацепление своим внутренним выступом с наружным выступом двусторонней собачки 21, сжимающей пружину 22. Собачка 21 поворачивается 5 вокруг оси своего закрепления, и ее внутренний выступ выходит из зацепления с наружным выступом хвостовика репера 7.Нагнетание рабочей жидкости в гидро- цилиндр 1 производится до тех пор, пока репер не будет введен в грунт на заданное расстояние от стенки скважины. После того, как давление в верхней части гидроцилиндра 1 упадет вследствие откач 15 ки рабочей жидюсти, сжатая пружина 3 начинает разжиматься и толкает поршень 2 со штоком 4 и цепью 5 вверх. Репер 7 освобожденный из зацепления с собач- . юй 21 и закрепившийся своим наружно ным выступом в грунте, остается на месте, а цепь 5 выходит из образовавшегося в стенке скважины отверстия и .втягивается в направляющий кожух 11,25 а затем в направляющую трубу 8, Стальная пружинная лента 13 выходит из продольного паза в звеньях пепи 5, и, проходя через направляющие ролики 19, сматывается в виде спирали внутри кас- Зо сеты 12.Таким образом, предложенное устройство может производить установку реперов в стенку скважин любого диаметра, соизмеримого с длиной звена цени 5, на 35 личие связи между звеньями пепи 5 обеспечивает высокую надежность заложения реперов, конструкция устройства приведена к существующим типам бурового оборудования, что значительно упрощает 4, его. Предлагаемое устройство обеспечивает высокую точность заложения реперов и дает возможность; варьировать не толью его глубину, но и угол введения репера в грунт через стенку скважины. 3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л ич а ю ш е е с я тем, что, с целью изменения угла введения репера в стенкускважины, кассета с пружинной лентойшарнирно соединена с направляющей трубой и снабжена кронштейном с регулировочным винтом, имеющим шарнирное соединение с направляющей трубой,4. Устройство по пп. 1-3, о т л ич а ю ш е е с я тем, что приспособление для закрепления репера выполнено ввиде цилиндра с шарнирно закрепленнойв его продольной прорези двустороннейсобачкой, внутренний выступ которой расположен со стороны датчика и входит взацепление с наружным выступом хвостовика датчика, а наружный выступ расположен со стороны звеньев механизмавведения датчика, подпружинен и входитв зацепление с внутренним выступом упорной втулки, перемещающейся по наружнойповерхности цилиндра.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРХо 128621, кл. 61 01 С 15/04, 1959.2. Авторское свидетельство СССРХо 562641, кл. Е 21 В 47/00, 1975.3. Авторское свидетельство СССР .Мо 562646, кл. Е 21 В 49/06, 1974. формула нзо бр етения. 1. Устройство для ввода элементов,например радиоактивных реперов, в стен 906 6ку скважины, содержащее направляющуютрубу шарнирно сочлененный механизмввода реперов, соединенный со штоком реверсивного привода, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью обеспечения возможности работы в скважинах малогодиаметра и увеличения глубины ввода,механизм ввода реперов выполнен в видемногоэвенной цепи, соединенной в концес пружинной лентой и приспособлениемдля закрепления репера. 2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю ш е е с я тем, что пружинная лента входит в продольные пазы звеньев механизма ввода реперов и установлена в кассете, закрепленной на направляющей трубе.Демч рректо Тираж 626 Поственного комитета СССРзобретений и открытийа, Ж, Раушская наб., д писно 9891/72 ЕЯИИПИ Госуда по делам и 113 О 35, Моска