SU94747A1 - Грунтонос дл вращательного бурени - Google Patents

Description

Имеющиес  приборы дл  отбора из буровых скважин образцов грунта ненарушенной структуры имеют существенные недостатки, а именно: затрачиваетс  много времени на разборку и сборку прибора при вз тии образцов грунта, поворачивание внутреннего стакана при вращении корпуса и происходит больша  потер  выбуренного грунта при выемке прибора из буровой скважины.

В предлагаемом грунтоносе указанные недостатки устранены тем, что у внутреннего стакана внизу, выполнена съемна  часть с тормозными кернорвател ми в виде пластинок, расположенных параллельно продольной оси грунтоноса и выступающих за пределы нижнего кра  его корпуса, а также щарового клапана, помещенного внутри вилкообразного наконечника. Така  конструкци  ускор ет извлечение керна, удерживает от вращени  вн -тренний стакан и облегчает доступ к щаровому клапану дл  очистки его при засорении. Такой грунтонос предназначен дл  вз ти  отдельных образцов грунта.

У грунтоноса, предназначенного дл  отбора всей колонки грунта ненарущенной структуры, взамен внутреннего стакана с гильзой в нижней части корпуса, установлена на щарикоподщипниках обойма с пластинками-кернорвател ми , а самый корпус имеет съемную часть дл  отбора образцов грунта.

На фиг. 1 изображен грунтонос дл  вз ти  отдельиых образцов (вид сбоку); на фиг. 2 - то же, в продольном осевом разрезе; на фиг. 3 - грунтонос дл  отбора всей колонки грунта (вид сбоку): на фиг. 4 - то же, в продольном осевом разрезе.

Грунтонос состоит из металлического корпуса / цилиндрической формы, к нижней части которого приварены восемь винтовых лопастей 2 и прикреплен фрезер 3 с зубь ми, между которыми в теле корпуса имеютс  вырезы 4. Нижн   съемна  часть 5 корпуса соедин етс  с

№ 94747- 2 -

основной его частью ленточной резьбой 6. В верхней части корпус заканчиваетс  крышкой 7 с отверстием 8. К корпусу присоединен наконечник 9 вилкообразной формы с верхней конической частью, имеющей резьбу JO дл  присоединени  к буровой штанге. Внутри наконечника над отверстием 8 помешен шаровой клапан 11. Шарик клапана во избежание выпадани  удерживаетс  держател ми 12, каждый из которых представл ет собою ввинченный в крышку 7 корпуса стержень с загнутым концом.

Дл  подливани  через штангу воды, с целью облегчени  вз ти  образцов плотных св зных пород, в теле вилкообразного наконечника установлен тройник 13 с трубками 14. Вода попадает через штангу в тройник 13, а оттуда по трубкам 14 в разрыхленную породу между стенками скважины и корпусом грунтоноса.

Внутри корпуса 1 помещен внутренний стакан 15 с нижней съемной частью 16, к которой приварены тормозные лопасти-кернорватели 17, представл ющие собою стальные пластинки, расположенные параллельно продольной оси грунтоноса. Втыкаемые в грунт кернорватели, выступающие за нижний край грунтоноса, удерживают внугренний стакан от вращени  при вращении корпуса грунтоноса.

Внутренний стакан 15 в верхней части имеет крышку 18 с отверстием , соответствующим отверстию 8 крышки 7 корпуса. Во виутреннем стакане усаановлена разъемна  гильза 19. Нижн   часть 16 внутреннего стакана соединена с остальной его частью без резьбы и легко снимаетс .

После забуривани  и выемки грунтоноса из скважины выемка керна из него производитс  следующим образом.

Отвинчиваетс  и снимаетс  нижн   часть 5 корпуса / и таким образом открываемс  нижн   часть 16 внутреннего стакана. При сн тии нижней части 16 с кернорвател ми 17 обнал аетс  внутренн   разъемна  тонкостенна  гильза 19 с керном. Затем гильза 19 вынимаетс  из внутреннего стакана. Если она по каким-либо причинам не бу/дет выдвигатьс  из стакана, можно использовать имеющиес  в нилсней ее части небольшие отверсти  дл  принудительной выемки гильзы с керном.

При вз тии образцов плотных св зных пород может быть допущена подливка через штангу одного-двух литров воды в скважину.

Грунто юс дл  отбора всей колонки грунта также имеет цилиндрический корпус 1 с лопаст ми 2 в нижней части, фрезером 3 и вырезами 4 между его зубь ми дл  облегчени  проникани  зубьев в грунт. В верхней части корпус также заканчиваетс  крышкой 7 с отверстием 8 дл  шарового клапана 11. Поверх крышки к корпусу 1 также присоединен вилкообразный наконечник 9 с верхней конической частью, и.меющий нарезку 10 дл  присоединени  к буровой штанге. Шаровой клапан 11 с держател ми 12, тройником 13 и трубками 14 дл  смачивани  грунта, наход щегос  между корпусом грунтоноса и телом буровой трубы, имеет такую же конструкцию, как и дл  вз ти  отдельных образцов грунта (фиг. 1 и 2).

Дл  отбора грунта в теле корпуса имеетс  окно, закрываемое съемкой частью 20, котора  прижимаетс  барашком болта 21. Внутри нижней части корпуса 1 имеетс  обойма 22, к которой приварены шесть пластинок-кернорвателей 17. Эти пластинки предназначены дл  того, чтобы удерживать обойму 22 на месте при вращении корпуса / и, с другой стороны, преп тствовать выпадению грунта при выемке наконечника грунтоноса из скважины (после забуривани ). Чтобы свести к минимуму трение обоймы 22 о внутреннюю поверхность корпуса, эта обойма в вер:-1гей своей части имеет вь-ггочку, в которую укладываютс 

стальные шарики 23. При опускании в забой тормозных пластнноккериорвателей обойма упираетс  не непосредственно в корпус, а в шарики 23.

Удержание грунта от выпадани  его пз корпуса при выемке наконечника грунтоноса из скважнны обеспечиваегс  также шаровым клапаном 11.

Дл  отбора образцов грунта из грунтоноса отвинчиваетс  барашек болта 21 на крышке корпуса на величину, обеспечивающую выход съемной части 20 из своего гнезда. Затем нажнмом на планку 24 выдвигаетс  и снимаетс  съемна  часть, после чего можно приступить к описанию грунта и отбору образцов дл  определени  его физических характеристик .

Если данный керн (св зного грунта) необходимо использовать дл  определени  механических свойств грунта, потребоватьс , чтобы образец имел площадь сечени  больше, чем можно получить при отборе образцов через окно в корпусе, закрываемое съемной частью. В этом случае керн можно вынуть полностью через верхнюю часть корпуса. Дл  этого вывинчивают все боковые шпильки 25, прикрепл ющие крышку к корпусу, затем крышку снимают и весь керн выиимают из корпуса.

При бурении этим грунтоносом св зных грунтов получаетс  длинный столбик ненарушенной структуры грунта.

Дл  бурени  очень плотных гл1ш н суглинков производитс  подливка через штангу одного-двух литров воды, котора  через трубки 14 попадает под фрезер наконечника грунтоноса и размачивает разрыхленную породу между корпусом грунтоноса и стенками скважины.

Предлагаемый груитонос можно использовать как при ручном, так и при механическом вращательном бурении станком и K-50U.

Предмет изобретени 

Claims (3)

1.Грунтонос дл  вращательного бурени , состо щий из наружного цилиндрического металлического корпуса, снабженного в нижней части винтовыми лопаст ми и фрезером с зубь ми, и в верхней части - крышкой с присоединенным к ней вилкообразным наконечником; внутреннего стакана с разъемной гильзой и крьаикой, присоединенной к крышке корпуса; шарового клапана над совпадающими отверсти ми в крышках, отличающийс  тем, что внутренний стакаи имеет виизу съемную часть с тормозными кернорвател ми в виде пластинок, расиоложеииых параллельно нродольной оси грунтоноса и выступающих за нижний край его кориуса, а шаровой клапан расположен внутри вилкообразиого наконечника.

2.Грунтонос по п. 1, отличаюшийс  тем, что, с целью смачиваии  груита при забуривании, в вилкообразном наконечнике помещен тройник с трубками, выcтyиaющи и за наружное очертание грунтоноса .

3. Грунтонос, по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что дл  ускорени  отбора всей колонки грунта ненарушенной структуры, взамен внутреннего стакана с гильзой, в части корнуса установлена на шарикоподшипнике обойма с пластинкамп-кернорвател ми, а самый корпус грунтоноса имеет окно дл  отбора образцов грунта, закрываемое съемной частью.

- 3 -jVo 94747

/7

Фиг