SU1161700A1

SU1161700A1 - Apparatus for taking core from borehole walls

Info

Publication number: SU1161700A1
Application number: SU792806141A
Authority: SU
Inventors: Георгий Николаевич Филиди; Нина Никаноровна Плешкова; Виктор Васильевич Дронов; Геннадий Васильевич Цыганов
Priority date: 1979-08-03
Filing date: 1979-08-03
Publication date: 1985-06-15

Description

Изобретение относитс к горному делу, к средствам дл отбора образцов породы при разведочном и структурно-поисковом бурении.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to mining, to means for sampling rock during exploratory and structural exploratory drilling.

Известны устройства дл отбора образцов породы из стенок скважины, содержащие спускаемый на кабеле корпус , прижимной механизм, двигатель, бур и гидравлическую систему привода механизмов 1 J.BACKGROUND OF THE INVENTION There are known devices for sampling rock from the walls of a well, comprising a housing that is lowered on a cable, a pressing mechanism, an engine, a drill and a hydraulic system for driving mechanisms 1 J.

Недостатком такого прибора вл етс низка надежность из-за неспособности гидросистекл нормально функционировать при высоких температурах и давлени х в глубоких скважинах. The disadvantage of such an instrument is low reliability due to the inability of the hydraulic crucibles to function normally at high temperatures and pressures in deep wells.

Более надежны устройства с механическими системами приводов.More reliable devices with mechanical drive systems.

Известно также устройство дл отбора керна из стенок скважин, содержащее спускаемый на кабеле корпус с. злектроприводом и размещенный в корпусе планетарный раздаточный редуктор , посредством которого передаетс движение на прижимной рычаг и через карданный вал - на бур, снабженный рь1чажно-винтовым механизмом подачи и поршневым насосом C2j,It is also known a device for taking cores from the walls of wells, comprising a housing that is lowered on a cable. an electric actuator and a planetary distributing reducer placed in the housing, by means of which movement is transmitted to the clamping lever and through the propeller shaft to the drill equipped with a screw-feed mechanism and a piston pump C2j,

Однако известное устройство имеет сложную, конструкцию из-за наличи нескольких трансмиссий отдельно дл каждого механизма.However, the known device has a complex, construction due to the presence of several transmissions separately for each mechanism.

Цель изобретени - упрощение конструкции .The purpose of the invention is to simplify the design.

Указанна цель достигаетс тем, что в устройстве винт рычажно-винтового механизма подачи соединен зубчатой передачейс карданным валом, а его гайка св зана с поршнем промывочного насоса.This goal is achieved by the fact that in the device the screw of the lever-screw feed mechanism is connected by a gear drive with a cardan shaft, and its nut is connected with the piston of the flushing pump.

На фиг. 1 изображено устройство i исходном положении; на фиг. 2 то же, в рабочем положе1Гии.FIG. 1 shows the device i the initial position; in fig. 2 the same in the working position.

В корпус 1 устройства смонтирован механизкш, служащие дл выбуривани и извлечени керна. В качестве режущего инструмента примен етс бурова коронка 2, закрепленна на конце бура 3. Привод бура, 3 осуществл етс от электродвигател 4 через ведущую шестерню 5, сателлиты 6, водило 7 .планетарного редуктора и через карданный вал 8. Подача бура осуществл етс с помощью рычажно-винтового механизма , содержащего рычаг 9, соединенный с тайкой винтовой пары 10, винт 11 которой через шестерни 12 и 13 соединен с водшк м 7. Гайка 10Mechanics are installed in the housing 1 of the device, which serve to drill and extract the core. As a cutting tool, a drill bit 2 attached to the end of the drill 3 is used. The drill drive, 3 is carried out from the electric motor 4 through the pinion gear 5, satellites 6, drove the 7th planetary gearbox and through the propeller shaft 8. The drill is fed using a lever-screw mechanism comprising a lever 9 connected to a secret pair of screw 10, the screw 11 of which is connected via gear 12 and 13 to one meter 7. Nut 10

становлена в поршне промывочного асоса 14..installed in the piston of the flushing pump 14.

Зубчатый венед 15 планетарного едуктора соединен с винтовой парой, гайка 16 которой имеет возможность заимодействи с прижимным рычагом 17.A gear weena 15 of the planetary gearing unit is connected to a screw pair, the nut 16 of which has the possibility of borrowing with the clamping lever 17.

Бур 3 имеет на торце п ту 18, рикционно св занную с подп тником 19, закреплеиньм на корпусе 1. С наземной аппаратурой электродвигатель соединен каротажным кабелем 20. Полость 21 соединена сливным канаом 22 с цилиндром 23.The drill 3 has a rim at the end of the heel 18, which is connected with the bolster 19, fixed on the casing 1. The motor is connected to the ground equipment by a logging cable 20. The cavity 21 is connected by a drain channel 22 to the cylinder 23.

Устройство работает следующим образом..The device works as follows.

Снар д опускаетс до интервала отбора керна на каротажном кабеле 20. При подаче электроэнергии на электровигатель 4 он приводит во вращение естерню 5, котора с помощью сателлитов 6, водила 7, частично заторможенного вследствие наличи сил трени меладу п той 18 и подп тником 19, вращает зубчатый венец 15 и приводит в поступательное движение гайку 16, котора выдвигает прижимной рычаг 17 до упора в стенку скважины.The gear is lowered to the core sampling interval on the logging cable 20. When electric power is supplied to electric motor 4, it drives the spindle 5, which with the help of satellites 6, drove 7, partially slowed down due to the presence of frictional forces of the fifth 18 and subfine 19, rotates gear rim 15 and leads in the translational movement of the nut 16, which pushes the clamping lever 17 until it stops against the borehole wall.

После прижати к стенке скважины и остановки гайки 16, а значит и зубчатого венца 15, начинает вращатьс водило 7, карданный вал 8, бур 3, преодолева сопротивление трени между п той 18 и подп тником 19. Одновременно начинают вращатьс шестерни 12 и 13, привод щие в действие винт 11 и гайку 10, котора , перемеща сь вверх и передава движение рычагу 9, выдвигает бур 3, вывод из зацеплени п ту 18 и подп тник 19 и внедр коронку 2 в горную породу. Одновременно гайка 10 перемещает поршень промывочного насоса 14, KOTOjJbm нагнетает буровую жидкость из полости 21 через полный бур 3 к коронке 2 и далее по сливному каналу 22 в цилиндр 23..After pressing the nut to the wall and stopping the nut 16, and thus the ring gear 15, the carrier 7, the propeller shaft 8, the drill 3 begin to rotate, overcoming the friction resistance between the fifth and the support rod 19. At the same time gears 12 and 13, the drive The screw 11 and the nut 10, which, moving upwards and transferring the movement to the lever 9, pushes the drill 3, disengages the pin 18 and the bolster 19 and inserts the crown 2 into the rock. At the same time, the nut 10 moves the flushing pump piston 14, KOTOjJbm pumps drilling fluid from the cavity 21 through the full drill 3 to the crown 2 and further along the drain channel 22 into the cylinder 23 ..

Окончание отбора керна фиксируетс на поверхности по изменению тока, потребл емого электродвигателем.The end of the core sampling is fixed on the surface by the change in the current consumed by the electric motor.

После этого даетс реверс электродвигателю 4, в результате чего мен етс направление движени гайки 10, котора через рычаг 9 возвращает бур 3 в первоначальное положение, п та 18 затормаживаетс подп тником 19, останавлива водило 7, сателлиты 6 которого привод т в движение зубчатый венец 15, после чего гайка 6 движетс в обратную сторону и убирает прижимной рычаг 17, освобожда устройство в скважине. Отг лв керна осуществл етс цанговым кернорвателем, установленным в буре 3, При движении гайки 10 вниз она перемещает поршень 14, который по каналу 22 вытесн ет буровую жидкость из цилиндра 23 через бур в п 0 лесть бурового узла. После этого устройство перемещаетс йа другую точку и отбор керна повтор етс , Привод всех механизмов в кернаотборнике осуществлен от одного электродвигател . Привод всех механизмов в ycrpcrftстве осуществлен от одного электродвигател , что упрощает передачу к нему электроэнергии с поверхности.After that, the motor 4 is reversed, as a result of which the direction of movement of the nut 10 changes, which through the lever 9 returns the drill 3 to its original position, on the second 18 it is braked by the bolster 19, stopping the carrier 7, the satellites 6 of which drive the gear rim 15 , after which the nut 6 moves in the opposite direction and removes the clamping lever 17, releasing the device in the well. The core is driven by the collet core installed in the drill 3. When the nut is moved 10 down, it moves the piston 14, which in channel 22 pushes the drilling fluid out of the cylinder 23 through the drill to n 0 the flattery of the drill unit. After that, the device moves to another point and the core is sampled. All the mechanisms in the core sampler are driven from one electric motor. All the mechanisms in ycrpcrft are driven from one electric motor, which simplifies the transfer of electric power to it from the surface.

Claims

Device for coring of the walls of wells containing wireline housing electrically and arranged in a housing planetary distributing reducer, through which is transmitted the movement of the presser lever and through driveshaft - on-bit, ^x provided with lever-screw feeder and displacement pump, wherein in order to simplify the design, the screw of the lever-screw feed mechanism is connected by a gear transmission to the driveshaft, and its nut is connected to the piston of the washing pump.