RU2188299C2 - Core sampler - Google Patents
Core sampler Download PDFInfo
- Publication number
- RU2188299C2 RU2188299C2 RU2000110877/03A RU2000110877A RU2188299C2 RU 2188299 C2 RU2188299 C2 RU 2188299C2 RU 2000110877/03 A RU2000110877/03 A RU 2000110877/03A RU 2000110877 A RU2000110877 A RU 2000110877A RU 2188299 C2 RU2188299 C2 RU 2188299C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- core
- radial
- pipe
- ball bearing
- cage
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области горного дела, в частности к устройствам для колонкового бурения скважин с отбором керна. The invention relates to the field of mining, in particular to devices for core drilling with coring.
Известный керноотборный снаряд по заявке 98104205/03 на выдачу патента на изобретение, опубл. 27.12.1999 г. в БИ 9936, содержащий корпус с закрепленной на нем муфтой, породоразрушающий инструмент, переводник для соединения с колонной бурильных труб, включающий наружный патрубок, закрепленный посредством муфты на корпусе, центратор, снабженный радиальным подшипником, эжекторы, керноприемную трубу, установленную нижним концом посредством корпуса кернорвателя на опоре, а верхним концом закрепленную на радиальном подшипнике, и камеру, снабженную плунжером-вытеснителем, заполненную керноизолирующим составом. Этот керноотборный снаряд снабжен устройством для запирания каналов эжекторов на период спуска керноотборного снаряда до забоя путем выполнения внутри керноприемной трубы подпружиненного радиального клапана, который закрывает каналы эжекторов, что исключает вытеснение жидкости из керноприемной трубы, а по достижении забоя и начала бурения с включением промывочной жидкости, которая за счет силы давления перемещает подпружиненный шток вниз, и радиальный клапан, перемещаясь вниз, открывает каналы эжекторов для выхода жидкости из керноприемной трубы в нагнетательный канал, при этом обеспечивается беспрепятственное перемещение подвижной камеры и передвижение керна. Known coring shell on the application 98104205/03 for the grant of a patent for an invention, publ. 12/27/1999, in BI 9936, containing a housing with a sleeve mounted on it, a rock cutting tool, an adapter for connecting to a drill pipe string, including an external pipe mounted by means of a sleeve on the body, a centralizer equipped with a radial bearing, ejectors, a core receiver pipe installed the lower end by means of a core core body on a support, and the upper end mounted on a radial bearing, and a chamber equipped with a displacing plunger filled with a core insulating composition. This core sampling shell is equipped with a device for locking the channels of the ejectors for the period of lowering the core sampling shell to the bottom by executing a spring-loaded radial valve inside the core receiver pipe, which closes the channels of the ejectors, which eliminates the displacement of fluid from the core receiver pipe, and upon reaching the bottom and drilling starts with the inclusion of drilling fluid, which, due to the pressure force, moves the spring-loaded stem down, and the radial valve, moving down, opens the channels of the ejectors to exit the fluid from the core the receiving pipe into the discharge channel, while ensuring the unimpeded movement of the movable chamber and the movement of the core.
Однако практически технология бурения с отбором керна не исключает необходимые выполнения промежуточных промывок ствола скважины в период спуска керноотборного снаряда до забоя, так как в промывочной жидкости в стволе скважины присутствует много шлама, без выноса которого на поверхность нередко возникает ситуация осложнения спуска керноотборного снаряда до забоя, а поэтому вышеуказанный способ запирания каналов эжекторов на период спуска керноотборного снаряда до забоя не позволяет, чтобы эти каналы эжекторов были постоянно закрытыми радиальным клапаном, так как в период выполнения промежуточных промывок ствола скважины за счет прохождения промывочной жидкости с большой скоростью и при высоком давлении радиальный клапан перемещается вниз и каналы эжекторов открываются, и из керноприемной трубы содержащаяся в ней жидкость отсасывается, в результате чего камера с керноизолирующим составом беспрепятственно перемещается в верхнюю часть керноприемной трубы, следовательно, полость последней под камерой заполняется жидкостью, находящейся в стволе скважины. В период бурения выбуриваемый керн входит в керноприемную трубу, заполненную жидкостью с большим содержанием шлама, причем керн промывается этой жидкостью, которая препятствует передвижению керна, вследствие чего керн деформируется и разрушается. Этот недостаток исключает вынос изолированного керна, это не позволяет определять достоверность запасов углеводородов на осуществляемой проходке, так как не позволяет точно определять положение продуктивных пластов. В результате существенного недостатка этот способ запирания каналов эжекторов радиальным клапаном не имеет эффективности. However, in practice, core drilling technology does not exclude the necessary intermediate flushing of the wellbore during the launch of the coring shell before the bottom, since there is a lot of sludge in the flushing fluid in the wellbore, without which the situation often complicates the launching of the coring shell before the bottom, and therefore, the above method of locking the channels of the ejectors for the period of lowering the coring shell before the bottom does not allow these channels of the ejectors to be constantly closed with a radial valve, since during the intermediate washing of the wellbore due to the passage of the flushing fluid at high speed and at high pressure, the radial valve moves down and the ejector channels open, and the fluid contained in it is sucked out of the core pipe, resulting in a chamber with a core insulating composition freely moves to the upper part of the core-receiving pipe, therefore, the cavity of the latter under the chamber is filled with liquid in the wellbore. During the drilling period, the core being drilled enters the core receiving pipe filled with a liquid with a high sludge content, and the core is washed with this liquid, which prevents the core from moving, as a result of which the core is deformed and collapses. This disadvantage excludes the removal of an isolated core; this does not allow determining the reliability of hydrocarbon reserves in the ongoing drilling, as it does not allow accurately determining the position of productive formations. As a result of a significant drawback, this method of locking the ejector channels with a radial valve is not effective.
Цель изобретения - осуществлять за проходку полный вынос представительного керна, защищенного от промывки его буровым раствором и покрытого керноизолирующим составом, что позволяет более точно определять местоположения продуктивных пластов и обеспечивает достоверность оценки запасов углеводородов. The purpose of the invention is to carry out a full removal of a representative core protected from washing with drilling mud and covered with a core insulating composition during sinking, which allows more accurate determination of the location of productive formations and ensures reliable estimation of hydrocarbon reserves.
Указанная цель достигается тем, что керноотборный снаряд содержащий: корпус с закрепленной на нем муфтой; породоразрушающий инструмент; переводник для соединения с колонной бурильных труб, включающий наружный патрубок, закрепленный посредством муфты на корпусе; центратор, снабженный радиальным шарикоподшипником; эжекторы; керноприемную трубу, установленную нижним концом посредством корпуса кернорвателя на опоре, а верхним концом закрепленную на радиальном шарикоподшипнике, и камеру, снабженную плунжером-вытеснителем, заполненную керноизолирующим составом, согласно изобретению переводник дополнительно содержит внутренний патрубок, выполненный с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль своей оси относительно наружного патрубка, соединенный посредством ниппеля с колонной бурильных труб, центратор закреплен на внутреннем патрубке и снабжен упорным подшипником, радиальный шарикоподшипник, установленный на центраторе, выполнен двухрядным с насыпными шариками в корпусе герметического исполнения, заполненном смазкой, упорный подшипник, установленный на центраторе, выполнен с насыпными шариками в корпусе герметического исполнения, заполненном смазкой, керноприемная труба верхним концом закреплена на радиальном двухрядном шарикоподшипнике, взаимодействует своим торцом с упорным подшипником и снабжена кольцом, эжекторы закреплены на упомянутом кольце, на нижнем конце центратора установлен пробкообразный радиальный клапан, выполненный в резино-металлическом исполнении, снабженный шарикоподшипником двухрядного исполнения и с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси керноприемной трубы, для герметичности полости керноприемной трубы предусмотрен самоуплотняющий резиновый элемент с нажимным кольцом, корпус кернорвателей выполнен с внутренней стороны конусным, а на нижнем его опорном выступе выполнена радиальная кольцевая проточка, при этом опора имеет торцевую кольцевую проточку и снабжена винтами-фиксаторами, которые взаимодействуют с радиальной кольцевой проточкой, выполненной на нижнем опорном выступе корпуса кернорвателей, а на нижней части опоры выполнена площадка для сальника, который закреплен прижимным кольцом, на нижнем конце плунжера-вытеснителя закреплен наконечник, который взаимодействует с сальником и выбуриваемым керном и служит разравнивателем керноизолирующего состава на керноприемной трубе. This goal is achieved by the fact that a core sample containing: a body with a clutch mounted on it; rock cutting tool; an adapter for connecting to a drill pipe string, including an outer pipe fixed by means of a sleeve to the body; a centralizer equipped with a deep groove ball bearing; ejectors; a core receiver pipe installed at its lower end by means of a core explorer body on a support, and its upper end mounted on a deep groove ball bearing, and a chamber equipped with a propellant plunger filled with a core insulating composition, according to the invention, the adapter further comprises an internal nozzle adapted for reciprocating movement along its axis relative to the outer pipe, connected by means of a nipple to the drill pipe string, the centralizer is fixed to the inner pipe and with filled with a thrust bearing, a deep groove ball bearing mounted on the centralizer is double row with bulk balls in a sealed housing filled with grease, a thrust bearing mounted on a centralizer is made with bulk balls in a sealed housing filled with grease, the core receiving tube with its upper end mounted on a radial double row ball bearing, interacts with its end face with a thrust bearing and is equipped with a ring, ejectors are mounted on the said ring, on the lower end e centralizer has a plug-shaped radial valve made in a rubber-metal version, equipped with a double-row ball bearing and with the possibility of reciprocating movement along the axis of the core-receiving pipe, for sealing the cavity of the core-receiving pipe, a self-sealing rubber element with a pressure ring is provided, the core-case is made conical on the inside and a radial annular groove is made on its lower supporting protrusion, while the support has an end annular pr the point and is equipped with fixing screws that interact with a radial annular groove made on the lower support protrusion of the core-raiser body, and on the lower part of the support there is a platform for an oil seal, which is fixed by a pressure ring, a tip is attached to the lower end of the displacer-protector, which interacts with the oil seal and drilled core and serves as a leveler core insulating composition on the core pipe.
Радиальный шарикоподшипник выполнен в виде блока, состоящего из внутренней обоймы, выполненной с торцевой обоймой, наружной обоймы, выполненной посередине с торцевой обоймой двухстороннего действия, торцевой обоймы, закрепленной на внутренней обойме, а между обоймами уложены шарики, причем на торцевых наружных обоймах выполнены кольцевые проточки, в которых установлены уплотнители, которые взаимодействуют с наружной обоймой, при этом наружная обойма имеет кольцевые проточки, в которых установлены уплотнители, взаимодействующие с керноприемной трубой. The radial ball bearing is made in the form of a block consisting of an inner cage made with an end cage, an outer cage made in the middle with a two-way end cage, an end cage fixed to the inner cage, and balls are laid between the cages, and ring grooves are made on the end outer cages in which seals are installed that interact with the outer cage, while the outer casing has annular grooves in which seals are installed that interact with the core opriemnoy pipe.
Упорный шарикоподшипник выполнен в виде блока, состоящего из верхней обоймы, упорной обоймы, а между обоймами уложены шарики, причем обоймы взаимодействуют между собой посредством снабженных ими уплотнителями, причем обоймы закреплены между собой и между уплотнителями кольцом, при этом упорная обойма взаимодействует с торцом керноприемной трубы. The thrust ball bearing is made in the form of a block consisting of an upper cage, a thrust cage, and balls are laid between the cages, the cages interacting with each other by means of the seals provided with them, the cages being fixed to each other and between the gaskets by a ring, while the thrust cage interacts with the end of the core receiving pipe .
Плунжер-вытеснитель выполнен с осевым каналом, сообщающимся с полостью камеры, с отверстиями, сообщающими осевой канал с полостью корпуса кернорвателей. The displacer plunger is made with an axial channel communicating with the cavity of the chamber, with holes communicating the axial channel with the cavity of the core core body.
Наконечник имеет осевой канал, который снабжен пробкой. The tip has an axial channel, which is equipped with a plug.
Анализ патентной литературы показал, что отсутствуют известные технические решения, в которых имеется совокупность признаков, отличающих заявленное решение от прототипа. Таким образом, совокупность признаков предложенного решения обеспечивает достижение поставленной цели и соответствует критериям "новизна" и "существенные отличия". An analysis of the patent literature showed that there are no known technical solutions in which there is a combination of features that distinguish the claimed solution from the prototype. Thus, the set of features of the proposed solution ensures the achievement of the goal and meets the criteria of "novelty" and "significant differences".
На чертеже изображен керноотборный снаряд в период спуска-подъема его в скважине, когда выполненные на верхней части керноприемной трубы радиальные окна заперты пробкообразными радиальными клапанами. The drawing shows a core sample during the period of launching and lifting it in the well, when the radial windows made on the upper part of the core-receiving pipe are closed by cork-shaped radial valves.
Керноотборный снаряд содержит: корпус 1 с закрепленной на нем муфтой 2 и нагнетательным каналом 3; породообразующий инструмент 4; переводник, состоящий из наружного патрубка 5, закрепленного посредством муфты 2 на корпусе 1 и внутреннего патрубка 6, соединяющегося посредством ниппеля 7 с колонной бурильных труб 8, причем наружный патрубок 5 имеет внутренние шлицы 9, которыми взаимодействует с наружными шлицами 10, выполненными на внутреннем патрубке 6; центратор 11; радиальный двухрядный шарикоподшипник 12; упорный шарикоподшипник 13; проставку 21, расположенную между подшипниками 12 и 13; опорное кольцо 22; пробкообразный радиальный клапан 19, снабженный двухрядным шарикоподшипником 20 и имеющий вертикальные каналы 25; самоуплотняющий резиновый элемент 27 с прижимным кольцом 28; гайку 23 с контргайкой 24; керноприемную трубу 14, на верхнем конце имеющую конусную проточку 17 и радиальные отверстия 18; корпус кернорвателей 29, имеющий опорный выступ 30, на котором выполнена радиальная кольцевая проточка 31, причем в корпусе установлен цанговый кернорватель 32, промежуточное кольцо 33 и рычажковый кернорватель 34; опору 35, имеющую торцевую кольцевую проточку 36, винты-фиксаторы 37, опорный шарикоподшипник 38, полость которого заполнена смазкой, опорную площадку 39, сальник 40 и прижимное кольцо 41, камеру 42, заполненную керноизолирующим составом и имеющую плунжер-вытеснитель 43 и снабженную на верхней части манжетой 44, а на нижней части имеет выступы 45; наконечник 46, закрепленный на плунжере-вытеснителе 43. A core sample contains: a housing 1 with a coupling 2 fixed to it and a discharge channel 3; rock forming tool 4; an sub consisting of an external pipe 5, fixed by means of a sleeve 2 on the housing 1 and an internal pipe 6, connected by means of a nipple 7 with a drill pipe string 8, the external pipe 5 having internal slots 9, which interacts with external slots 10 made on the internal pipe 6; centralizer 11; deep groove ball bearing 12; thrust ball bearing 13; a spacer 21 located between the bearings 12 and 13; support ring 22; a cork-shaped radial valve 19, equipped with a double row ball bearing 20 and having vertical channels 25; self-sealing rubber element 27 with a clamping ring 28; a nut 23 with a lock nut 24; a core receiver pipe 14 having at its upper end a conical groove 17 and radial holes 18; core body 29, having a support protrusion 30, on which a radial annular groove 31 is made, and a collet core core 32, an intermediate ring 33 and a lever core core 34 are installed in the body; a support 35 having an end annular groove 36, fixing screws 37, a thrust ball bearing 38, the cavity of which is filled with grease, a bearing pad 39, an oil seal 40 and a pressure ring 41, a chamber 42 filled with a core insulating composition and having a displacer 43 and provided on the upper parts of the cuff 44, and on the lower part has protrusions 45; a tip 46 mounted on the displacer plunger 43.
Радиальный шарикоподшипник 12 включает внутреннюю обойму 47, наружную обойму 48, шарики 49, торцевую обойму 50, закрепленную на внутренней обойме 47, уплотнительные кольца 51 и 52. The deep groove ball bearing 12 includes an inner race 47, an outer race 48, balls 49, an end race 50 fixed to the inner race 47, O-rings 51 and 52.
Упорный шарикоподшипник 13 включает верхнюю обойму 53, упорную обойму 54, шарики 55, уплотнительные кольца 56 и 57, кольцо 58. The thrust ball bearing 13 includes an upper race 53, a thrust race 54, balls 55, O-rings 56 and 57, ring 58.
Проставку 59, на которую опираются выступы 45 камеры 42; кольцо опорное 60, закрепленное на наружном патрубке 5, взаимодействующее со шлицами 10 внутреннего патрубка 6 и снабженного уплотнителем 61 и прижимной гайкой 62. The spacer 59, on which the protrusions 45 of the chamber 42 are supported; support ring 60, mounted on the outer pipe 5, interacting with the slots 10 of the inner pipe 6 and provided with a seal 61 and a clamping nut 62.
Каналы 63, выполненные на центраторе 11; осевой канал 64, выполненный на плунжере-вытеснителе 43; пробку 65, закрепленную на наконечнике 46. Channels 63 made on the centralizer 11; an axial channel 64 made on the displacer plunger 43; plug 65 mounted on tip 46.
Отверстия 66 на плунжере-вытеснителе 43; отверстия 67 на камере 42. Holes 66 on the displacer plunger 43; holes 67 on the chamber 42.
Промежуточную опору 68, выполненную на скользящем подшипнике, центрирующую керноприемную трубу 14 при наклонном бурении. The intermediate support 68, made on a sliding bearing, centering the core receiving pipe 14 during inclined drilling.
Винт-фиксатор 69, фиксирующий кольцо 15 с эжекторами 16 на керноприемной трубе 14; полость 70 в керноприемной трубе 14; муфту 71, снабженную регулировочными кольцами, имеющую центраторы и закрепленную в верхней части керноприемной трубы 14; центраторы 72, выполненные на корпусе кернорвателей 29. A retaining screw 69, fixing the ring 15 with ejectors 16 on the core receiving pipe 14; cavity 70 in the core receiving pipe 14; a coupling 71 provided with adjusting rings, having centralizers and fixed in the upper part of the core receiving pipe 14; centralizers 72, made on the core core body 29.
Керноотборный снаряд работает следующим образом. The coring shell works as follows.
Керноотборный снаряд перед его работой проходит техническое обслуживание в специализированном цехе по подготовке керноотборных снарядов к работе и после этого доставляется на буровую в полной комплектности. The core sampling shell before its work undergoes maintenance in a specialized workshop for preparing core sampling shells for work and after that it is delivered to the rig in full completeness.
Керноотборный снаряд спускают в скважину в собранном виде и на устье скважины крепят клиньями ротора, а между ротором и муфтой 2 устанавливают элеватор. После этого отвинчивают от муфты 2 наружный патрубок 5 переводника и последний убирают в сторону. Керноприемную трубу заполняют жидкостью, например отработанным моторным маслом, и ввинчивают в муфту 2 наружный патрубок 5 переводника и по известной технологии осуществляют спуск керноотборного снаряда в скважине до забоя. A coring shell is lowered into the well in assembled form and is fixed with rotor wedges at the wellhead, and an elevator is installed between the rotor and clutch 2. After that, the outer pipe 5 of the sub is unscrewed from the sleeve 2 and the latter is removed to the side. The core receiver pipe is filled with a liquid, for example, used engine oil, and the outer pipe 5 of the sub is screwed into the sleeve 2 and, according to known technology, the core sample is lowered into the well to the bottom.
В период спуска керноотборного снаряда в скважине наружный патрубок 5 удерживается опорным ограничительным кольцом 60 на шлицах 10 внутреннего патрубка 6. В этом положении внутренний патрубок 6 перемещен в верхнее положение относительно наружного патрубка 5 и вместе с внутренним патрубком перемещен центратор 11, вместе с которым перемещен в верхнюю часть керноприемной трубе 14 пробкообразный радиальный клапан 19, при этом радиальный клапан 19, перемещенный по керноприемной трубе, закрывает на последней радиальные окна 26, что предотвращает переток масла из полости 70 керноприемной трубы 14 в нагнетательный клапан 3. Вместе с тем полость 70 керноприемной трубы 14 дополнительно герметизирует самоуплотняющий резиновый элемент 27, нажимаемый кольцом 28 при давлении жидкости. В результате этих технологических решений при спуске керноотборного снаряда до забоя и осуществления в этот период промежуточных промывок ствола скважины жидкость из керноприемной трубы 14 не вытесняется и соответственно не вытесняется керноизолирующий состав из камеры 42 и из плоскости корпуса кернорвателей 29. During the launching of the core sampling projectile in the well, the outer pipe 5 is held by a support restrictive ring 60 on the slots 10 of the internal pipe 6. In this position, the internal pipe 6 is moved to the upper position relative to the external pipe 5 and the centralizer 11 is moved together with the internal pipe, the upper part of the core-receiving pipe 14 is a plug-shaped radial valve 19, while the radial valve 19, moved along the core-receiving pipe, closes the radial windows 26 on the latter, which prevents oil from the cavity 70 of the core pipe 14 to the discharge valve 3. At the same time, the cavity 70 of the core pipe 14 further seals the self-sealing rubber element 27 pressed by the ring 28 under liquid pressure. As a result of these technological solutions, when lowering the core sampling shell to the bottom and performing intermediate flushing of the wellbore during this period, the fluid from the core receiver pipe 14 is not expelled and, accordingly, the core insulation composition is not expelled from the chamber 42 and from the plane of the core core body 29.
Когда керноотборный снаряд достигает забоя, то за счет веса колонны бурильных труб 8 и ниппель 7 вместе с внутренним патрубком 6 перемещает центратор 11 в нижнее положение, причем ниппель 7 опирается на гайку 62, что ограничивает его дальнейшее перемещение, причем закрепленный на центраторе 11 пробкообразный радиальный клапан 19 перемещается в нижнее положение, открывая радиальные окна 26 на керноприемной трубе 14, при этом полость 70 последней через радиальные окна 26, через каналы эжекторов 16 сообщается с нагнетательным каналом 3. При достижении керноотборным снарядом забоя включают циркуляцию промывочной жидкости и начинают бурение. When the coring shell reaches the bottom, then due to the weight of the drill pipe string 8 and the nipple 7 together with the inner pipe 6 moves the centralizer 11 to the lower position, and the nipple 7 rests on the nut 62, which limits its further movement, and the cork-shaped radial mounted on the centralizer 11 the valve 19 is moved to the lower position, opening the radial windows 26 on the core receiver pipe 14, while the cavity 70 of the latter through the radial windows 26, through the channels of the ejectors 16 communicates with the discharge channel 3. Upon reaching ernootbornym projectile comprise slaughtering wash liquid circulation and begin drilling.
Нагнетаемая с поверхности промывочная жидкость поступает из колонны бурильных труб 8 в верхнюю часть центратора 11, откуда через каналы 63 проходит в нагнетательный канал 3, через промывочные отверстия на породоразрущающем инструменте 4 выходит на забой, оттуда выносит шлам и по затрубному пространству выходит на поверхность. В результате углубления забоя выбуриваемый керн передвигается по осевому каналу породоразрушающего инструмента в полости корпуса кернорвателей 29 и в полости керноприемной трубы 14. При этом выбуриваемый керн взаимодействует с наконечником 46, который перемещается вместе с плунжером-вытеснителем 43 вверх, при этом перемещается вверх и камера 42. При перемещении плунжера-вытеснителя 43 вместе с камерой 42 плунжер-вытеснитель имеет меньше сопротивления относительно сопротивления камеры 42, причем из камеры 42 через отверстия 67 выдавливается керноизолирующий состав, который ложится на стенки керноприемной трубы 14. The flushing fluid injected from the surface flows from the drill pipe string 8 to the upper part of the centralizer 11, from where it passes through the channels 63 to the injection duct 3, through the flushing holes on the rock cutting tool 4, it goes to the bottom, from there it carries out sludge and comes to the surface through the annulus. As a result of deepening the bottom hole, the core being drilled moves along the axial channel of the rock cutting tool in the cavity of the core core body 29 and in the cavity of the core receiving pipe 14. In this case, the core being drilled interacts with the tip 46, which moves together with the displacer 43 up, while the chamber 42 moves up . When moving the displacing plunger 43 together with the chamber 42, the displacing plunger has less resistance to the resistance of the chamber 42, and ke is extruded from the chamber 42 through the holes 67 noizoliruyuschy composition which rests on the wall 14 of the core tube.
В результате того что промывочная жидкость проходит по нагнетательному каналу 3 с определенной скоростью через эжекторы 16 и вертикальные каналы 25, происходит отсасывание жидкости из верхней части полости 70 керноприемной трубы 14 и керн вместе с камерой 42 беспрепятственно перемещается в керноприемной трубе 14, причем в полости 70 в этот период создается в какой-то мере вакуумирование, что снижает давление на керн. При этом выбуриваемый керн, перемещаемый в керноприемной трубе 14, не подвергается гидравлическому давлению промывочной жидкости, при этом керн покрывается керноизолирующим составом, которым оказываются покрыты стенки керноприемной трубы 14. As a result of the washing fluid passing through the injection channel 3 at a certain speed through the ejectors 16 and vertical channels 25, the liquid is sucked out from the upper part of the cavity 70 of the core receiver pipe 14 and the core together with the chamber 42 moves freely in the core receiver pipe 14, and in the cavity 70 during this period, a certain degree of evacuation is created, which reduces the pressure on the core. In this case, the core being drilled, which is transported in the core receiver pipe 14, is not subjected to the hydraulic pressure of the flushing fluid, while the core is covered with a core insulating composition that covers the walls of the core receiver pipe 14.
В период бурения керноприемная труба 14 не подвергается вращательному движению, этому способствует опорный шарикоподшипник 38, расположенный на опоре 35, и радиальный шарикоподшипник 12, установленный на центраторе 11, а при возникновении осевых хождений керноприемной трубы 14 ее верхний торец взаимодействует с упорным подшипником 13, а при более десяти метров длины керноприемной трубы 14 и при наклонном бурении керноприемная труба 14 центрируется промежуточной опорой 68. Когда радиальные окна 26 открыты и из полости керноприемной трубы 14 через каналы 25 происходит отсасывание жидкости, прижимное кольцо 28 не воздействует на самоуплотняющий резиновый элемент 27, который воздействия на керноприемную трубу 14 и на радиальный шарикоподшипник 12 не оказывает. During the drilling period, the core receiving pipe 14 is not subjected to rotational movement, this is facilitated by the thrust ball bearing 38 located on the support 35, and the radial ball bearing 12 mounted on the centralizer 11, and when axial walking of the core receiving tube 14 occurs, its upper end interacts with the thrust bearing 13, and at more than ten meters of the length of the core receiving pipe 14 and for inclined drilling, the core receiving pipe 14 is centered by an intermediate support 68. When the radial windows 26 are open and from the cavity of the core receiving pipe 14 through to Of the channels 25, liquid is aspirated, the pressure ring 28 does not affect the self-sealing rubber element 27, which does not affect the core-receiving pipe 14 and the deep groove ball bearing 12.
После завершения предусмотренной программой проходки бурение прекращают и выключают промывочную жидкость и делают подъем керноотборного снаряда на поверхность по известной технологии, и на устье скважины клиньями ротора закрепляют корпус керноотборного снаряда, причем между муфтой 2 и ротором закрепляют элеватор. After completion of the drilling program, the drilling fluid is stopped and the flushing fluid is turned off and the core sample is lifted to the surface using a known technology, and at the wellhead, the core sample shell is fixed with rotor wedges, and the elevator is fixed between the coupling 2 and the rotor.
На устье скважины механическим ключом отвинчивают от муфты 2 патрубок 5, причем переводник в сборе с внутренним патрубком 6, центратором 11 отводят в сторону. После этого снабженной штырем стропой посредством радиальных отверстий 18 извлекают из корпуса 1 керноприемную трубу 14, причем винты-фиксаторы 37 посредством кольцевой проточки 31 на корпусе кернорвателей 29 удерживают опору 35, которая извлекается из корпуса 1 вместе с керноприемной трубой 14, которую на поверхности кладут на подмостки, на прокладки. От керноприемной трубы 14 отвинчивают корпус кернорвателей 29. На керноприемную трубу 14 навинчивают патрубок (в технике известный как инвентарное приспособление, на чертеже не показано), снабженный пробкой из резины и штуцером, на котором крепят нагнетательный шланг, включают продавочную жидкость и под давлением 2-3 атм керн извлекают из керноприемной трубы 14. Извлекаемый керн разрезают на метровые отрезки, которые маркируют, обертывают марлей, кладут в специальную тару, заливают парафином и отправляют в специализированную лабораторию для исследований. At the wellhead, a branch pipe 2 is unscrewed from the sleeve by a mechanical wrench 5, the sub assembly and the inner pipe 6 being assembled, the centralizer 11 is turned to the side. After that, the sling provided with a pin through the radial holes 18 is taken out of the housing 1 of the core receiver pipe 14, and the fixing screws 37, by means of an annular groove 31 on the core drill body 29, hold the support 35, which is removed from the housing 1 together with the core receiver pipe 14, which are laid on the surface on scaffolds, for laying. The core-tapper case 29 is unscrewed from the core pipe 14. A pipe (screw known in the art as an inventory device, not shown in the drawing) is screwed onto the core pipe 14, equipped with a rubber stopper and a fitting on which the discharge hose is mounted, include a squeezing fluid and under pressure 2- 3 atm core is extracted from the core receiver pipe 14. The extracted core is cut into meter sections, which are marked, wrapped with gauze, put in a special container, filled with paraffin and sent to a specialized laboratory for research.
После проведения технического обслуживания керноотборному снаряду делают его сборку. В керноприемную трубу 14 устанавливают камеру 42 в сборе с плунжером-вытеснителем 43 и проставкой 59, навинчивают на керноприемную трубу 14 в собранном виде корпус кернорвателей 29, отвинчивают пробку 65 на наконечнике 46 и через осевой канал последнего нагнетают керноизолирующий состав, который через осевой канал 64 заполняет камеру 42 и через отверстия 67 заполняет кольцевое пространство между камерой 42 и керноприемной трубой 14, а через отверстия 66 заполняет имеющуюся полость корпуса кернорвателей 29, ввинчивают в осевой канал наконечника 46 пробку 65. After maintenance, the coring shell is assembled. In the core collection pipe 14, a chamber 42 is assembled with a displacer plunger 43 and a spacer 59, screwed to the core collection pipe 14 in the assembled form, the core drill body 29, the plug 65 is unscrewed on the tip 46 and the core insulation is pumped through the axial channel of the latter, which is pumped through the axial channel 64 fills the chamber 42 and through the openings 67 fills the annular space between the chamber 42 and the core receiver pipe 14, and through the openings 66 fills the existing cavity of the core drill body 29, screw into the axial channel of the tip 46 of the tube at 65.
При необходимости делают замену кольца 15 с эжекторами 16 нужного сечения каналов и кольцо 15 на керноприемной трубе 14 закрепляют винтами 69. If necessary, make the replacement of the ring 15 with the ejectors 16 of the desired section of the channels and the ring 15 on the core receiving pipe 14 is fixed with screws 69.
Центраторы, выполненные на муфте 71, и центраторы 72 служат направляющими в период спуска керноприемной трубы в корпус 1 и при подъеме ее из корпуса. Centralizers made on the coupling 71 and centralizers 72 serve as guides during the descent of the core receiving pipe into the housing 1 and when lifting it from the housing.
Керноприемную трубу 14 в собранном виде спускают в корпус 1 и полость керноприемной трубы 14 заполняют жидкостью, а переводник в собранном виде посредством наружного патрубка 5 закрепляют на муфте 2 корпуса 1. После этого керноотборный снаряд спускают в скважину до забоя, процесс повторяется. The core receiver pipe 14 is assembled lowered into the housing 1 and the cavity of the core receiver pipe 14 is filled with liquid, and the sub is assembled by means of the outer pipe 5 is fixed on the sleeve 2 of the housing 1. After that, the core sample is lowered into the well until the bottom, the process is repeated.
Конструктивное решение керноотборного снаряда позволяет оперативно, быстро осуществлять техническое его обслуживание непосредственно на буровой, что исключает традиционную необходимость транспортировать керноотборные снаряды в специализированные цеха для проведения им технического обслуживания. The constructive solution of the coring shell allows it to be quickly and quickly serviced directly at the rig, which eliminates the traditional need to transport coring shells to specialized workshops for technical maintenance.
Такое выполнение керноотборного снаряда позволяет достигать полного выноса представительного керна, защищенного от промывки его фильтрата буровым раствором, причем покрытого керноизолирующим составом, это подтверждает проведенное испытание опытного образца керноотборного снаряда предлагаемой конструкции на Новоуренгойском газопромысле. This embodiment of the core sampling shell allows to achieve complete removal of a representative core that is protected from flushing the filtrate with drilling mud, and covered with a core insulating composition, this confirms the test of the prototype core sampling shell of the proposed design at the Novy Urengoy gas field.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000110877/03A RU2188299C2 (en) | 2000-04-27 | 2000-04-27 | Core sampler |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000110877/03A RU2188299C2 (en) | 2000-04-27 | 2000-04-27 | Core sampler |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2000110877A RU2000110877A (en) | 2002-02-10 |
| RU2188299C2 true RU2188299C2 (en) | 2002-08-27 |
Family
ID=20234062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000110877/03A RU2188299C2 (en) | 2000-04-27 | 2000-04-27 | Core sampler |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2188299C2 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101899955B (en) * | 2009-05-27 | 2013-04-24 | 长江大学 | Cord type coring tool for coal seams |
| CN109505549A (en) * | 2018-11-08 | 2019-03-22 | 深圳大学 | Core drilling rig control mechanism |
| RU2713284C1 (en) * | 2019-08-30 | 2020-02-04 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Device for deepening of well bottom |
| US10858899B2 (en) | 2018-01-10 | 2020-12-08 | Saudi Arabian Oil Company | Core sampler with impregnation windows and method for stabilization of unconsolidated sediment in core samples |
| CN113137196A (en) * | 2021-04-29 | 2021-07-20 | 四川大学 | High-temperature ultrahigh-pressure rotary linear reciprocating dynamic seal testing device |
| CN113638709A (en) * | 2021-09-08 | 2021-11-12 | 中国地质科学院勘探技术研究所 | Horizontal well core drilling tool with core tube centralizing mechanism capable of being automatically retracted and extended |
-
2000
- 2000-04-27 RU RU2000110877/03A patent/RU2188299C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101899955B (en) * | 2009-05-27 | 2013-04-24 | 长江大学 | Cord type coring tool for coal seams |
| US10858899B2 (en) | 2018-01-10 | 2020-12-08 | Saudi Arabian Oil Company | Core sampler with impregnation windows and method for stabilization of unconsolidated sediment in core samples |
| CN109505549A (en) * | 2018-11-08 | 2019-03-22 | 深圳大学 | Core drilling rig control mechanism |
| CN109505549B (en) * | 2018-11-08 | 2023-10-27 | 深圳大学 | Core drilling machine control mechanism |
| RU2713284C1 (en) * | 2019-08-30 | 2020-02-04 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Device for deepening of well bottom |
| CN113137196A (en) * | 2021-04-29 | 2021-07-20 | 四川大学 | High-temperature ultrahigh-pressure rotary linear reciprocating dynamic seal testing device |
| CN113638709A (en) * | 2021-09-08 | 2021-11-12 | 中国地质科学院勘探技术研究所 | Horizontal well core drilling tool with core tube centralizing mechanism capable of being automatically retracted and extended |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3139147A (en) | Formation testing apparatus | |
| EP0347050B1 (en) | Tubing conveyed downhole sampler | |
| CA2280034C (en) | Tool and method for removing excess cement from the top of a liner after hanging and cementing thereof | |
| US6148664A (en) | Method and apparatus for shutting in a well while leaving drill stem in the borehole | |
| US4690216A (en) | Formation fluid sampler | |
| RU2362002C1 (en) | Core sampler | |
| US2198821A (en) | Sample-taking apparatus | |
| US8955604B2 (en) | Receptacle sub | |
| CA1213514A (en) | Annulus sample chamber, full bore, annulus pressure responsive sampler | |
| RU154511U1 (en) | PACKER DRILLING WITH A LANDING TOOL | |
| RU2188299C2 (en) | Core sampler | |
| WO2021029786A1 (en) | Method for interval action on horizontal wells | |
| RU154295U1 (en) | PACKER DRILLED | |
| RU2198996C2 (en) | Core barrel | |
| US2094022A (en) | Retrieving sand tester | |
| RU2244096C1 (en) | Borehole-coring device | |
| RU2078924C1 (en) | Formation tester | |
| RU188083U1 (en) | Overpack separator | |
| SU1106891A1 (en) | Core drilling tool | |
| CN215565813U (en) | Sponge coring tool | |
| CN110552643B (en) | Fidelity sampling device applied to shale gas and method for thermally analyzing shale gas | |
| SU796401A1 (en) | Hole-bottom sampler | |
| US2217203A (en) | Core barrel | |
| SU1010256A1 (en) | Device for fluid-tightness testing of castings | |
| RU2278244C1 (en) | Tubing tester |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040428 |