SU1521854A1 - Колонковый снар д - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горному делу и предназначено дл  бурени  с отбором керна. Цель - повышение выхода керна. Дл  этого внутри колонковой трубы 1 размещена двойна  спираль 9 с витками левого направлени . Нижние концы спирали 9 соединены с подвижной втулкой 6, а верхние - друг с другом в виде упора дл  керна. Втулка 6 имеет радиальные каналы в виде торцовых выемок 7, сопр женных с местами присоединени  концов спирали 9. Выемки соединены эластичной оболочкой. Снар д имеет коронку, радиальные отверсти  5 которой сообщаютс  с промывочным каналом 4. В момент совмещени  отверстий 5 и выемок 7 во втулке 6 происходит быстрое открывание и резкое закрывание каналов. При этом происход т гидравлические удары и кавитаци , что создает вибрацию на коронке, способствует увеличению скорости проходки. Вибраци , передаваема  на спираль 9, способствует лучшей очистке витков спирали 9 от шлама и перемещению витков относительно керна. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

СО

ел to

00 ел

«

7;

оболочкой. Снар д имеет коронку, радиальные отверсти  5 которой сообщаютс  с промывочным каналом 4. В момент совмещени  отверстий 5 и выемок 7 во втулке б происходит быстрое открывание и резкое закрывание каналов. При этом происход т гидравлические удары и кавитаци , что создает вибрацию на коронке, способствует увеличению скорости проходки. Вибраци , передаваема  на спираль 9, способствует лучщей очистке витков спирали 9 от шлама и перемещению витков относительно керна . 2 3. п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относитс  к горному делу, в частности к средствам дл  бурени  с отбором керна из скважин.

Цель изобретени  - повышение вы.хода керна.

На фиг. 1 изображен колонковый снар д в момент бурени  скважин; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - узел I на фиг. 3 (в увеличенном масштабе); на фиг. 5 - колонковый снар д с керном при бурении восстающей скважины.

Колонковый снар д содержит колонковую трубу 1 с породоразрушающей коронкой 2, имеющей кольцевую внутреннюю выемку 3, промывочные каналы 4 и радиальные отверсти  5 в стенке выемки 3.

Внутри выемки 3 установлена подвижна  втулка 6 с радиальными каналами в виде торцовых выемок 7, соосных отверсти м 5.

Втулка 6 щарнирно соединена с нижними концами 8 двойной у пру го деформируемой спирали 9 с витками левого направлени . Верхние концы 10 спирали соединены друг с другом в виде упора дл  керна, образованного кольцом диаметром меньшим диаметра керна.

Торцовые выемки 7 сопр жены с местами присоединени  концов 8 в соответствующих наклонных вырезах 11.

Выемки спирали 9 могут быть соединены эластичной оболочкой 12, а радиальные отверсти  5 коронки могут сообщатьс  с промывочными каналами 4.

Колонковый снар д работает следующим образом.

Снар д на бурильных трубах (не пока заны) спускаетс   на забой скважины. На ко ронку 2 подаетс  вращение, осева  нагрузка и промывочный агент. При вращении колонковой трубы 1 подвижна  втулка 6 с упругой спиралью 9 за счет сил трени  вращаетс  вместе с колонковой трубой 1. При совпадении скоростей вращени  коронки 1 и втулки 6, совмещение выемок 7 с отверсти ми 5 не происходит, что ухуд- Цгает очистку внутренней полости колонковой трубы 1 от скопившегос  шлама. Образовавшийс  при бурении трещиноватых пород керн поступает в колонковую трубу 1 и взаимодействует с упругой спиралью 9.

При взаимодействии упругой спирали 9 с керном спираль 9 несколько увеличиваетс  в диаметре и керн свободно проникает во- внутрь спирали 9 и упираетс  в упор,

образованный верхними концами 10 спирали 9. За счет сил трени  происходит торможение скорости вращени  подвижиой втулки 6 до полной ее остановки. Колонкова  труба 1 вращаетс  относительно неподвижной втулки 6, поэтому происходит частое совмещение выемки 7 и отверстий 5. По мере углубки скважины поступающий в колонковую трубу 1 керн постепенно выт гивает упругую спираль 9. Упруга  спираль 9 обхватывает разрушенный трещиноватый

керн, который не контактирует с внутренними стенками колонковой трубы 1. При этом не происходит соударени  кусков керна друг с другом и враще-ни  их относительно оси скважины. Это обсто тельство

позвол ет сохранить трещиноватый керн от разрущени . Образовавшийс  шлам и кусочки керна под действием промывочной жидкости и сил трени  от вращающейс  колонковой трубы транспортируютс  по виткам упругой спирали 9 к выемке 7 в подвижной втулке бив момент совмещени  выемки 7 с отверстием 5 выбрасываютс  в затруб- ное пространство. Лучщей очистке колонковой трубы 1 от щлама способствует размещение отверстий 5 над промывочными каналами 4 за счет эжектирующего эффекта , образующегос  при выходе с большой скоростью промывочного агента из промывочного канала 4, над которым размещены отверсти  5.

Посто нное освобождение от шлама зазора между керном и колонковой трубой 1 позвол ет исключить самозаклинку керна. В момент совмещени  отверстий 5 и выемок 7 во втулке 6 происходит быстрое открывание и резкое закрытие каналов. При этом происход т гидравлические удары

и кавитаци , что создает вибрацию на коронке 2 и упругой спирали 9. Вибраци , передаваема  на коронку 2, способствует увеличению скорости проходки, а вибраци ,передаваема  на спираль 9, способствует лучшей очистке витков спирали 9 от шлама и перемещению витков спирали 9 отно-. сительно керна. При бурении скважин в слабых трещиноватых породах витки упругой спирали 9 оснащаютс  эластичной оболочкой

в виде сетки или пленки 12. Это позвол ет сохранить керн трещиноватых пород от разрушени  и вымывани  его промывочным агентом .

По окончании рейса прекращаетс  углуб- ка скважины. При этом упруга  спираль 9 обжимает керн и удерживает его от выпадени  из колонковой трубы 1.

При бурении восстающих скважин из подземных горных выработок данное техиичесронкой , имеющей кольцевую внутреннюю в емку, промывочные каналы и радиальн отверсти  в стенке выемки, и установле ную в кольцевой выемке подвижную втул с радиальными каналами, соосными с о версти ми коронки, отличающийс  тем, ч с целью повыщени  выхода керна, он сна жен размещенной внутри колонковой тру двойной спиралью с витками левого н апра лени , нижние концы которой щарннр

кое решение позвол ет избежать режима 0 соединены с подвижной втулкой, а верхние

процессии за счет невыпадени  керна из колонковой трубы 1. Керн в колонковой трубе 1 удерживаетс , что позвол ет центрировать колонковую трубу I по оси сквадруг с другом в виде упора дл  керн при этом радиальные каналы втулки выпо нены в виде торцовых выемок, сопр же ных с местами присоединени  концов сп

жины и сохранить целостность керна от раз- рали. рушени .

2.Колонковый снар д по п. 1, отличающийс  тем, что выемкн спирали соединены эластичной оболочкой.

3.Колонковый снар д по п. 1, отличающийс  тем, что радиальные отверсти  ко1 . Колонковый снар д, содержащий ко- 20 ронки сообщаютс  с промывочными кана- лонковую трубу с породоразрушающей ко- лами.

Формула изобретени 

А -А

.

ронкой, имеющей кольцевую внутреннюю выемку , промывочные каналы и радиальные отверсти  в стенке выемки, и установлен ную в кольцевой выемке подвижную втулку с радиальными каналами, соосными с отверсти ми коронки, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  выхода керна, он снабжен размещенной внутри колонковой трубы двойной спиралью с витками левого н аправ- лени , нижние концы которой щарннрно

соединены с подвижной втулкой, а верхние

друг с другом в виде упора дл  керна, при этом радиальные каналы втулки выполнены в виде торцовых выемок, сопр женных с местами присоединени  концов спи5-Б

Фие.З

/ //У

аг.5

Claims (3)

1. Формула изобретения

   1. Колонковый снаряд, содержащий колонковую трубу с породоразрушающей ко- ронкой, имеющей кольцевую внутреннюю выемку, промывочные каналы и радиальные отверстия в стенке выемки, и установлен ную в кольцевой выемке подвижную втулку 5 с радиальными каналами, соосными с отверстиями коронки, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода керна, он снабжен размещенной внутри колонковой трубы двойной спиралью с витками левого направления, нижние концы которой шарнирно 'θ соединены с подвижной втулкой, а верхние — друг с другом в виде упора для керна, при этом радиальные каналы втулки выполнены в виде торцовых выемок, сопряженных с местами присоединения концов спи15 рали.
2. 2. Колонковый снаряд по π. 1, отличающийся тем, что выемки спирали соединены эластичной оболочкой.
3. 3. Колонковый снаряд по π. 1, отличающийся тем, что радиальные отверстия ко-

   20 ронки сообщаются с промывочными каналами.

   Фиг!

   Фие.З

   Фиг А