SU1106891A1

SU1106891A1 - Core drilling tool

Info

Publication number: SU1106891A1
Application number: SU833563706A
Authority: SU
Inventors: Степан Степанович Сулакшин; Владимир Иванович Брылин; Леонид Сергеевич Редутинский
Priority date: 1983-01-12
Filing date: 1983-01-12
Publication date: 1984-08-07

Abstract

КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД, содержащий наружную трубу с породоразрушающим инструментом, извлекаемую керноприемную трубу, расположенную внутри наружной, кернрэахватные элементы, св занные с керноприемной трубой, и механизм перекрыти кернозахватных элементов, имек дий подвижную втулку, св занную с породоразрушающим инструментом разъемными фиксаторами , а с нижним концом керноприемной трубы - подвижным соединением с ограниченным продол1 ным ходом, отличающийс тем, что, с целью облегчени извлечени керна из снар да, кернозахватные элементы закреплены на подвижной втулке под фиксаторами, причем втулка размещена с внешней стороны керноприем (Л ной трубы.A COLUMN EQUIPMENT containing an outer pipe with a rock-destroying tool, a recoverable core receiver, located inside the outer, core lifting elements associated with the core receiver, and a mechanism for blocking the core-gripping elements, with a movable sleeve connected with the porous tool, a tool, a tool, and a plug-in tool. a core tube - a movable joint with a limited continuous stroke, characterized in that, in order to facilitate the extraction of the core from the projectile, the core grips cients are fixed to the sliding sleeve under retainers, wherein the sleeve is placed on the outside kernopriem (L hydrochloric pipe.

Description

ОдOd

0000

соwith

Изобретение относитс к горному делу , в частности к средствам бурени с отбором керна.The invention relates to mining, in particular to core drilling tools.

Известны колонковые снар ды, содержащие наружную трубу с породоразру шаюгцим инструментом, расположенную внутри наружной керноприемную трубу и кернбзахватные элементы l1 ,Known are coring projectiles containing an outer pipe with a rock-shaving tool, located inside the outer core-receiver tube and core-grabbing elements l1,

Однако при бурении трещиноватых и раздробленных пород в результате того, что открытые дл посто нного контакта с керном кернозахватные элементы подвергаютс износу и заклиниваютс частицами, имеет место потер керна. .However, during drilling of fractured and fractured rocks as a result of the fact that the core-engaging elements exposed to constant contact with the core are worn and jammed with particles, a loss of core occurs. .

Известны также колонковые снарйды с закрытым при бурении кернорвателем , содержащие наружную трубу с породоразрушающим инструментом извлекаемую кернойриеМную трубу, расположенную внутри наружной, кернозахватные элементы, св занные с керноприемной трубой, и механизм перекрыти кернозахватных элементов, имеющий подвижную втулку, св занную с породоразрушающим инструментом разъемными фиксаторами, а с нижним концом керноприемной трубы - подвижным соединением с ограниченным продольным ходом z ,Also known coring snarydy closed during drilling core catcher having an outer tube with rock cutting tool retrieves kernoyrieMnuyu pipe disposed inside the outer, kernozahvatnye elements associated with the core tube, and a mechanism overlapping kernozahvatnyh elements having a movable sleeve associated with the rock cutting tool detachable retainers , and with the lower end of the core-receiver tube - a movable joint with a limited longitudinal stroke z,

Однако применение известного снар д . также не обеспечивает требуемой надежности , так как разъемные фиксаторы , расположенные в открытой дл доступа керна и шлама части, подвержены заклиниванию в процессе бурени , что в конечном итоге усложн ет и увеличивает трудоемкость извлечени However, the application of the well-known screen d. also does not provide the required reliability, since the detachable latches located in the open for access of the core and cuttings parts are subject to jamming during the drilling process, which ultimately complicates and increases the laboriousness of extraction

керна.core.

Целью изобретени вл етс облегчение извлечени керна из снар да.The aim of the invention is to facilitate the recovery of the core from the projectile.

Указанна цель достигаетс тем, что в колонковом снар де, содержащем наружную трубу с породоразрушающим инструментом, извлекаемую керноприемную трубу, расположенную внутри наружной, кернозахватные элементы , св занные с керноприемной трубой и механизм перекрыти кернозахватных элементов, имеющих подвижную втулку, св занную с породоразрушающим инструментом разъемными фиксаторами, а с нижним концом керноприеммой трубы - подвижным соединением с ограниченным продольным ходом , кернозахватные элементы закреплены на подвижной втулке под фиксаторами , причем втулка размещена с внешней стороны керноприемной трубы.This goal is achieved by the fact that in a columnar device containing an outer pipe with a rock-destroying tool, a core tube to be retrieved, located inside the outer core-gripping elements associated with the core-borne pipe and a mechanism for blocking the gripper elements having a movable sleeve associated with the rock-bending tool. clamps, and with the lower end of the core tube, a movable joint with a limited longitudinal stroke, the gripper elements are attached to the movable hub e under retainers, wherein the sleeve is placed on the outside of the core tube.

Указанное расположение кернозахватных элементов и втулки исклю-. чает попадание частиц породы в подвижные части фиксаторов и втулки при бурении, но не преп тствует свободному перемещению керноприемной трубы дл извлечени керна.The specified location of the core elements and bushings is -. It causes rock particles to get into moving parts of clamps and sleeves while drilling, but does not prevent the core receiver from moving freely to extract the core.

На фиг.1.приведен колонковый снар д в сборе в положении дл ведени , процесса бурени с отбором керна продольный разрез, на фиг.2 - то же, при извелечении из его корпуса керноприемной трубы с керном.In Fig. 1., the coring assembly is shown in the position for guiding the drilling process with a coring, a longitudinal section, in Fig. 2, the same, when removing the core receiver core from its body.

Колонковый снар д состоит из породоразрушающего инструмента в виде коронки 1,соединенной с наружной трубой 2, внутри которой установлена с помощью .узла 3 регулировани и закреплена переводником 4 извлекаема часть снар да, включающа подвижную втулку 5, извлекаемую керноприемную трубу 6, соединенную с подшипниковым узлом 7 и узлом 8 открыти втулки 5. В отверсти 9 и 10 втулки 5 установлены рычажковые подпружиненные кернозахватные ленты 11 и стопорные элементы 12,выполн ющие функцию разъемных фиксаторов, на ос х 13. В верхней части втулки 5 выполнен внутренний кольцевой буртик 14. Керноприемна труба в нижней части снабжена упорным кольцом 15. Сопр жение втулки трубы и буртиков образует подвижное соединение с ограниченным продольным ходом. Подшипниковый узел 7 выполнен в верхней части с гнездом 16 под шаровой клапан 1 7.The column projectile consists of a rock cutting tool in the form of a crown 1 connected to an outer pipe 2, inside which it is installed using an adjustment unit 3 and fixed by a sub 4 a removable part of the projectile, including a movable sleeve 5, a removable core tube 6 connected to a bearing assembly 7 and an opening 8 assembly 8. In the openings 9 and 10 of the sleeve 5, lever-mounted, spring-loaded core-gripping tapes 11 and locking elements 12, functioning as detachable fasteners, are installed on the axles 13. In the upper part of the sleeve 5 total internal annular shoulder 14. The core tube is provided at the bottom of the thrust ring 15. Connector sleeve tube voltage and flanges forms a movable connection with the limited longitudinal stroke. The bearing unit 7 is made in the upper part with a seat 16 under the ball valve 1 7.

Корпус 18 узла 8 открыти втулки 5 соединенный с верхней частью подшипникового узла 7, выполнен с отверстием 19, а внутри корпуса 18 установлен трубчатый поршень 20 с отверсти ми 21 и 22 и нижним упором 23. Внутри трубчатого поршн 20 закреплен винтами 24 золотник 25 с гнездом дод второй шаровой клапан 26, Трубчатый поршень 20 и корпус.18 соединены запорными шарами 27, а пространство между поршнем 20 и корпусом 18 представл ет камеру 28 давлени , котора соединена отверстием 21 с внутренней полостью бурильных труб. Узел 8 открыти со всеми детал ми и в совокупности с втулкой 5 и трубой 6 образует механизм перекрыти кернозахватных элементов. Дл подъема из влекаемой части снар да из корпуса 2 служат отверсти 29 узла 3 регулировани . Внутри керноприемной трубы 6 помещаетс керн. Колонковый снар д работает следую щим образом. После- спуска снар да на забой скв ЯСИНЫ без шаровых клапанов 17 и 26 и подачи промывочной жидкости на забой через центральное отверстие подшипникового узла 7 и керноприемнуго трубу 6 бросают шаровой клапан 17 и направл ют поток промывочной жидкости через отверстие 19, междутрубное пространство и отверстие в корон ке на забой скважины. Затем включаю вращение снар да, создают осевую нагрузку на забой и производ т бурение с отбором керна. Керн поступает внутрь керноприемной трубы 6, причем в процессе бурени с отбором керна (фиг.1) рычажковые элементы 11 изолированы от керна керноприемной трубой 6. После проходки интервала необходи мой длины процесс бурени останавливают и приступают к операции отрыва керна. Дл этого без отрыва снар да от забо скважины бросают в полость бурильных труб второй шаровой клапан 26, который силой т жести или по током жидкости устанавливаетс в гнездо золотника 25. Затем включают насос, создают давление внутри колонны бурильных труб, которое через шаровой клапан 26 и золотник 25 воздействует на винты 24. При достижении усили , превьшдающего прочность материала винтов 24, происходит их срезание. После этого золотник 25 с шаровым клапаном 26 перемещаетс в нижнюю часть трубчатого поршн 20 на нижний упор 23. При этом через отверстие 21 повышаетс давление в камере 28, запорные шары 27 выпадают из своих гнезд, что приводит к рассоединению трубчатого поршн 20 и корпуса 18. За счет давлени жидкости в камере 28 давлени корпус 18 узла 8 открыти втулки 5 с подшипниковым узлом 7 и керноприемной трубой 6 поднимаютс на величину, необходимую дл открыти рычажковых элементов 11, которые под действием пружин упираютс в керн. При этом втулка 5 не может переместитьс вверх -одновременно с керноприемной трубой 6 (например, за счет трений), так как ее стопорные элементы 12 упираютс в торец нижней части трубы 2. Затем подача промывочной жидкости прекращаетс и керноприемна труба с подшипниковым узлом 7 и корпусом 18 опускаетс вниз под собственным весом, устанавлива сь на элементы 11 и способству их вдавливаник в керн. Весь снар д приподнимаетс над забоем скважины, элементы 11 внедр ютс в керн и, оторвав его от забо , удержива юг внутри керноприемной трубы 6. После этого буровой снар д поднимают из скважины и, закрепив на устье , отвинчивают переводник 4, затем поднимают на дневную поверхность захватив за отверсти 29 извлекаемую часть снар да. При этом керноприемна труба 6, поднима сь вверх ( фиг.2), освобождает стопорные элементы 12, которые смещаютс к оси снар да, не преп тству более подъему (перемещению) втулки 5 внутри корпуса 2. При дальнейшем движении вверх керноприемна труба 6 своим упорным кольцом 15 подхватывает втулку 5 за кольцевой буртик 14 и вс внутренн извлекаема часть колонкового снар да вместе с керном поднимаетс без корпуса 2 на дневную поверхность, после чего из керноприемной трубы извлекаетс керн.The housing 18 of the opening 8 assembly 8 of the sleeve 5 connected to the upper part of the bearing assembly 7 is provided with an opening 19, and inside the housing 18 there is a tubular piston 20 with openings 21 and 22 and a lower stop 23. Inside the tubular piston 20 is fixed by screws 24 a spool 25 with a socket The second ball valve dod 26, Tubular piston 20 and housing 18 are connected by locking balls 27, and the space between piston 20 and housing 18 is a pressure chamber 28, which is connected by a hole 21 with an internal cavity of drill pipe. The assembly 8 is opened with all the details and together with the sleeve 5 and the pipe 6 forms the mechanism for overlapping the core-gripping elements. For lifting from the projectile part of the projectile from the housing 2, there are holes 29 of the adjustment unit 3. A core is placed inside the core tube 6. The column sling works as follows. After lowering the projectile to the bottom of the well YASIN without the ball valves 17 and 26 and supplying the flushing liquid to the bottom through the central hole of the bearing assembly 7 and the core pipe 6, throw the ball valve 17 and direct the flushing fluid flow through the hole 19, the inter tubing space and the hole crown ke on the bottom of a well. Then turn on the rotation of the projectile, create an axial load on the bottom, and perform core drilling. The core enters the core receiver tube 6, and in the drilling process with core sampling (Fig. 1), the lever elements 11 are isolated from the core by the core receiver tube 6. After the interval of the required length has been drilled, the drilling process is stopped and the core cutting operation is started. For this, without interrupting the projectile from the bottom of the well, the second ball valve 26 is thrown into the cavity of the drill pipes. The valve is installed by force of weight or fluid flow into the socket of the spool 25. Then the pump is turned on, pressure is created inside the drill pipe string, which through the ball valve 26 and the spool 25 acts on the screws 24. When reaching the force that exceeds the strength of the material of the screws 24, they are cut. After that, the valve 25 with the ball valve 26 moves to the lower part of the tubular piston 20 to the lower stop 23. At the same time, the pressure in the chamber 28 rises through the opening 21, the locking balls 27 fall out of their sockets, which leads to the disconnection of the tubular piston 20 and the housing 18. Due to the pressure of the fluid in the pressure chamber 28, the housing 18 of the opening assembly 8 of the sleeve 5 with the bearing assembly 7 and the core receiving tube 6 is raised by the amount required to open the lever elements 11, which abut against the core under the action of springs. The sleeve 5 cannot move upwards simultaneously with the core tube 6 (for example, due to friction), since its locking elements 12 abut against the end of the lower part of the tube 2. Then the supply of washing liquid is stopped and the core tube with the bearing unit 7 and the body 18 is lowered down under its own weight, mounted on the elements 11 and facilitating their pressing into the core. The entire projectile is lifted above the bottom of the borehole, elements 11 are inserted into the core and, tearing it from the bottom, keeping south inside the core tube 6. After that, the drilling projectile is lifted out of the well and fixed on the mouth, unscrew the sub 4, then lift to the daylight taking the surface by the hole 29, the extracted part of the projectile. At the same time, the core-borne pipe 6, lifting up (figure 2), releases the locking elements 12, which are displaced to the axis of the projectile, not preventing the lifting of the sleeve 5 inside the body 2 with further movement upwards. the ring 15 picks up the sleeve 5 by the annular flange 14 and the wholly inner extractable part of the core shell together with the core rises without the body 2 onto the day surface, after which the core is removed from the core receiver.

Claims

A CORE BELL containing an outer pipe with a rock cutting tool, a retrievable core receiver located inside the outer core-gripping elements connected to a core-receiving pipe, and a core gripping element mechanism having a movable sleeve connected to the rock cutting tool with detachable clamps, and · A volumetric pipe - a movable connection with a limited longitudinal stroke, characterized in that, in order to facilitate the extraction of core from the projectile, core gripping elements mounted on a movable sleeve under the clamps, and the sleeve is placed on the outside of the core-receiving pipe.

S

FROM