RU1819980C - Core barrel - Google Patents

Core barrel

Info

Publication number
RU1819980C
RU1819980C SU4946660A RU1819980C RU 1819980 C RU1819980 C RU 1819980C SU 4946660 A SU4946660 A SU 4946660A RU 1819980 C RU1819980 C RU 1819980C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
core
pipe
elastic elements
drilling
housing
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Марат Иванович Ворожбитов
Олег Юзефович Бергштейн
Евгений Анатольевич Иванов
Давид Иосифович Индрупский
Вячеслав Владимирович Макушин
Яков Александрович Эдельман
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт геологических, геофизических и геохимических информационных систем
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт геологических, геофизических и геохимических информационных систем filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт геологических, геофизических и геохимических информационных систем
Priority to SU4946660 priority Critical patent/RU1819980C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1819980C publication Critical patent/RU1819980C/en

Links

Landscapes

  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Abstract

Использование: бурение с отбором керна. Сущность изобретени : кер- ноотборный снар д содержит бурильную головку 1, корпус 2, в котором размещена керноприемна  труба 3, оснащенна  упругими элементами k, концы которых направлены наискосок вверх по ходу керна. Керноприемна  труба 3 размещена в корпусе 2 с эксцентриситетом между ос ми корпуса и кернопри- емной трубы. Причем упругие элементы размещены только со стороны эксцентриситета . При бурении вращаетс  корпус 2 и закрепленные в нем головка 1 и керноприемна  труба 3. Выбуривав-1 мый столбик керна 5 поступает в керноприемную трубу в эксцентрично расположенный участок и прижимаетс  к упругим элементам, постепенно заполн   керноприемную трубу. 2 ил. ел сUsage: core drilling. SUMMARY OF THE INVENTION: A core sampling tool comprises a drill head 1, a housing 2 in which a core receiver 3 is placed, equipped with elastic elements k, the ends of which are directed obliquely upstream of the core. The core receiving pipe 3 is placed in the housing 2 with an eccentricity between the axes of the housing and the core receiving pipe. Moreover, the elastic elements are placed only on the eccentricity side. During drilling, the body 2 rotates and the head 1 and the core receiver pipe 3 fixed therein are drilled. After drilling the first core column 5, it enters the core receiver pipe into an eccentrically located section and is pressed against the elastic elements, gradually filling the core receiver pipe. 2 ill. ate with

Description

Изобретение относитс  к горной и нефтегазодобывающей промышленности,в частности к устройствам, используемым дл  бурени  скважин с отбором керна.The invention relates to the mining and oil and gas industries, in particular to devices used for drilling coring wells.

Известен наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату к изобретению керноотборный снар д, включающий бурильную головку, корпус, керноприемную трубу, расположенную коаксиально относительно корпуса, оснащенную упругими элементами , концы которых направлены наклонно вверх по ходу керна..Known for the closest in technical essence and the achieved result to the invention core sampling tool d, including a drill head, body, core pipe located coaxially relative to the body, equipped with elastic elements, the ends of which are directed obliquely upstream of the core ..

Недостатком керноотборного снар да  вл етс  веро тность самозаклинивани  керна вследствие его накоплени  изза невозможности продвижени  снизу вверх и возможности смещени  вниз дробленого керна.A drawback of a core sampling apparatus is the probability of self-jamming of the core due to its accumulation due to the impossibility of moving from the bottom up and the possibility of displacement of the crushed core.

Целью изобретени   вл етс  предотвращение самозаклинивани  керна путем исключени  накоплени  его в керноприемную трубе снизу вверх и смещени  вниз по керноприемной трубе.The aim of the invention is to prevent self-sticking of the core by preventing it from accumulating in the core collection pipe from the bottom up and displacement down the core collection pipe.

Достигаетс  цель тем, что в керно- отборном снар де, содержащем бурильную головку, корпус, размещенную в нем керноприемную трубу, оснащенную упругими элементами, концы которых направлены наклонно вверх по ходу керна, керноприемна  труба размещена эксцентрично, а упругие элементы расположены со стороны эксцентриситета.The goal is achieved in that in a core sample containing a drill head, a body, a core receiving pipe placed therein, equipped with elastic elements, the ends of which are directed obliquely upstream of the core, the core receiving pipe is eccentric, and the elastic elements are located on the eccentricity side.

0000

ю юyu

0000

оabout

Сущность изобретени  заключаетс  в следующем.The invention is as follows.

Наличие эксцентриситета создает центробежные силы, которые при вращении керноотборного снар да воздействуют на каждый отдельный столбик керна, при этом в зоне контакта столбика или части столбика керна с поверхностью упругих элементов, расположенных со стороны эксцентриситета, возникает сила трени , равна  или превышающа  вес столбика керна в рабочем флюиде,The presence of eccentricity creates centrifugal forces that, when the core is rotated, acts on each individual core column, while in the zone of contact of the column or part of the core column with the surface of the elastic elements located on the eccentricity side, a friction force arises equal to or greater than the weight of the core column in working fluid

В керноотборном снар де обеспечиваетс  уравновешивание силы т жести столбика керна о стенку керноприемной трубы. Одновременно при наличии обычно возникающих при бурении особенно твердых пород продольных колебаний керноотборного снар да, частота которых обеспечивает величину ускорени  движени  снар да и керна, большую величины ускорени  силы т жести , в фазе движени  от забо  вверх керн подхватываетс  отогнутыми концами проволок или пластин -упругих элементов , концы-которых направлены наклонно вверх по ходу керна, и перемещаетс  вместе с трубой вверх по ходу направлени  свободных концов проволочных или пластинчатых элементов керноприемной трубы.In a core sample, the gravity of the core column is balanced against the wall of the core receiver pipe. At the same time, in the presence of longitudinal vibrations of core sampling usually occurring during drilling especially hard rocks, the frequency of which provides an acceleration of the motion of the projectile and core, greater than the acceleration of gravity, in the phase of movement from the bottom up, the core is picked up by the bent ends of wires or plates of elastic elements , the ends of which are directed obliquely upstream of the core, and moves with the pipe up along the direction of the free ends of the wire or plate elements of the core receiver pipes.

В фазе колебани  снар да и керна по направлению к забою снар д с керноприемной трубой движетс  со скоростью большей, чем скорость свободного падени  керна в жидкости. В св - зи с малым коэффициентом и усилием трени  между керном и упругими элементами керноприемной трубы при движении вниз происходит смещение керноприемной трубы вниз относительно керна,или, другими словами, перемещение керна вверх относительно керноприемной трубы. В последующем при каждом колебании процесс повтор етс  и каждый отдельный столбик или обломок керна перемещаетс  по керноприемной (керноводной) трубе снизу вверх, не меша  заходу в керноприем- ную трубу очередному столбику керна. Таким образом, происходит1 последбва- тельное заполнение керноприемной трубы сверху вниз.In the phase of oscillation of the projectile and the core toward the bottom of the shell, the projectile with the core receiving tube moves at a speed greater than the rate of free fall of the core in the fluid. Due to the low coefficient and friction force between the core and the elastic elements of the core receiver pipe, when moving downward, the core receiver pipe is shifted down relative to the core, or, in other words, the core moves upward relative to the core receiver pipe. Subsequently, at each oscillation, the process is repeated and each individual column or core fragment moves along the core-receiving (core-water) pipe from bottom to top, without interfering with the next core column entering the core-receiving pipe. Thus, there is 1 subsequent filling of the core receiving pipe from top to bottom.

На фиг.1 представлен керноотбор- ный снар д, в разрезе; на,фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.Figure 1 shows a core sample d, in section; on, figure 2 - section aa in figure 1.

00

55

00

55

00

55

00

55

00

55

Керноотборный снар д содержит рильную головку 1, корпус 2, а котором размещена керноприемна  труба 3, оснащенна  упругими элементами 4, концы которых направлены наклонно вверх по ходу керна. Упругие элементы могут быть представлены ворсом из отогнутых по ходу керна (выше горизонтальной плоскости) снизу вверх проволочных и пластинчатых упругих элементов. Керноприемна  труба 3 размещена в корпусе 2 с эксцентриситетом Ј. между ос ми корпуса и керноприемной трубы. Величина эксцентриситета практически равна радиусу вращени  R центра массы столбика керна 5, так как упругие элементы размещены только со стороны эксцентриситета, т.е. со стороны, в которую смещена ось керноприемной трубы, радиального смещени  столбика керна в сторону стенки керноприемной трубы с упругими элементами нет (подразумеваетс , что толщина ворса из упругих элементов ориентировочно равна радиальному зазору на сторону между внутренней стенкой керноприемной трубы и боковой поверхностью столбика керна и керн расположен концентрично с керноприемной трубой). Расчет эксцентриситета осуществл ют по определенной методике.The core sample contains a rile head 1, body 2, on which a core receiver 3 is placed, equipped with elastic elements 4, the ends of which are directed obliquely upstream of the core. Elastic elements can be represented by a pile of bent along the core (above the horizontal plane) from the bottom up wire and plate elastic elements. The core receiver pipe 3 is placed in the housing 2 with an eccentricity Ј. between the axes of the housing and the core receiver pipe. The magnitude of the eccentricity is almost equal to the radius of rotation R of the center of mass of the core column 5, since the elastic elements are located only on the eccentricity side, i.e. from the side to which the axis of the core-receiving pipe is shifted, there is no radial displacement of the core column towards the wall of the core-receiving pipe with elastic elements (it is assumed that the thickness of the pile of elastic elements is approximately equal to the radial clearance on the side between the inner wall of the core-receiving pipe and the side surface of the core-core and core located concentrically with a core receiving pipe). The calculation of eccentricity is carried out according to a certain procedure.

t t

Керноотборный снар д работает следующим образом.Coring shell d works as follows.

При бурении с отбором керна вращаетс  корпус 2 и закрепленные в нем головка 1 и керноприемна  труба 3, Выбуриваемый столбик керна 5 поступает в керноприемную трубу, а именно в ее часть, коаксиально расположенную в корпусе. Столбик может обломитьс  сам (при бурении в трещиноватых породах ) или может быть обломлен на отдельные столбики заранее выбранной длины специальным керноломом известной специалистам конструкции (на фигурах не показан). При попадании в эксцентрично расположенный участок керноприемной трубы и вращении вместе с ней столбик керна под действием центробежной силы прижимаетс  к ворсу - упругим элементам и зависает в св зи с тем, что сила трени  столбика керна о поверхность, образованную концами отогнутых вверх упругих элементов k, равна или превышает вес столбика керна в буровом флюиде.When drilling with coring, the body 2 rotates and the head 1 and the core receiving pipe 3 fixed therein rotate. The drillable core 5 enters the core receiving pipe, namely its part coaxially located in the housing. The column can break off itself (when drilling in fractured rocks) or it can be broken off into separate columns of a pre-selected length by a special core breaker known to specialists in construction (not shown in the figures). When the core column gets into an eccentrically located section of the core-receiving pipe and rotates with it, the core column is pressed against the pile - elastic elements by the action of centrifugal force and freezes due to the friction force of the core column on the surface formed by the ends of the elastic elements k bent upwards equal to or exceeds the weight of the core column in the drilling fluid.

Редактор Т.ЮрчиковаEditor T. Yurchikova

Составитель М.ВорожбитовCompiled by M.Vorozhbitov

Техред М.Моргентал Корректор А.КозоризTehred M. Morgenthal Corrector A. Kozoriz

А-АAa

SU4946660 1991-06-17 1991-06-17 Core barrel RU1819980C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4946660 RU1819980C (en) 1991-06-17 1991-06-17 Core barrel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4946660 RU1819980C (en) 1991-06-17 1991-06-17 Core barrel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1819980C true RU1819980C (en) 1993-06-07

Family

ID=21579897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4946660 RU1819980C (en) 1991-06-17 1991-06-17 Core barrel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1819980C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР « 454-3.31,. кл. Е 21 В 25/00, Wk. Бергштейн О.Ю. и др. Совершенствование методов и средств отбора керна в глубоком бурении. М.: Недра, 1977 с. 203. ( КЕРНООТБОРНЫЙ СНАРЯД *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4817710A (en) Apparatus for absorbing shock
US20190100965A1 (en) Down-Hole Vibrational Oscillator
RU1819980C (en) Core barrel
US4449754A (en) Device for breaking monolithic structures by pulsewise liquid pressure
Tannant et al. Ejection velocities measured during a rockburst simulation experiment
SU924334A1 (en) Flushing fluid separator for erosion borehole drilling
SU954556A1 (en) Percussive hole drilling device
SU1153036A1 (en) Apparatus for drilling blast holes and wells
RU2052070C1 (en) Gear to expand holes
SU1460190A1 (en) Arrangement for taking cores in drilling with back-flushing
SU1362213A1 (en) Method of blast-breaking of rock
SU1645431A1 (en) Device for rotation drilling
SU1209820A1 (en) Hole-drilling arrangement
RU2068096C1 (en) Device for taking samples of cobalt crusts
RU1828487C (en) Gager-junk basket
SU1247505A1 (en) Above-bit shock absorber
RU2009303C1 (en) Method for percussion-rotary drilling of wells and device for its realization
CN112983255B (en) Drilling tool and method for determining parameters thereof
SU1469139A1 (en) Arrangement for removing materials from underground formations
CA1273866A (en) Method and apparatus for absorbing shock
SU1078017A1 (en) Auger drill for rotary-impact drilling
SU1469145A1 (en) Rotary-percussive drilling apparatus
RU2159840C1 (en) Core gripper
RU18419U1 (en) CORE RECEIVER
SU1460171A1 (en) Drilling tool for rotary/vibratory drilling