Устройства для получения и извлечения ненарушенного керна, например колонковые трубы, кернорватели: .покрытие, замораживание или укрепление кернов, извлечение незагрязненных кернов или кернов из формаций, находящихся под высоким давлением – E21B 25/08

МПКРаздел EE21E21BE21B 25/00E21B 25/08
Раздел E СТРОИТЕЛЬСТВО; ГОРНОЕ ДЕЛО
E21 Бурение грунта или горных пород; горное дело
E21B Бурение грунта или горных пород; добыча нефти, газа, воды, растворимых или плавких веществ или полезных ископаемых в виде шлама из буровых скважин
E21B 25/00 Устройства для получения и извлечения ненарушенного керна, например колонковые трубы, кернорватели
E21B 25/08 .покрытие, замораживание или укрепление кернов; извлечение незагрязненных кернов или кернов из формаций, находящихся под высоким давлением

Патенты в данной категории

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЕРНА ИЗ ГИДРАТОСОДЕРЖАЩИХ ПОРОД И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Предложенная группа изобретений относится к способу и устройству опробования скважин при разведке месторождений природных газогидратов. Техническим результатом является повышение качества отбора керновых проб с сохранением их естественного состава, строения и свойств. Способ получения керна из гидратосодержащих пород включает спуск термогидратоотборного снаряда до глубины залегания газогидратных толщ, бурение с заполнением керном керноприемного устройства, срыв и удержание керна в керноприемнике и транспортировку керноприемного устройства с керном на поверхность. Причем в процессе бурения в керноприемнике поддерживают термобарические параметры, соответствующие естественным параметрам пласта в зоне забоя, а перед подъемом из скважины керн охлаждают до отрицательных температур, соответствующих проявлению эффектов консервации содержащихся в нем газогидратных включений. Устройство для получения керна из гидратосодержащих пород содержит двойной колонковый снаряд, который включает породоразрушающий инструмент, расширитель-стабилизатор, наружную колонковую трубу, соединительный переходник, невращающуюся внутреннюю трубу с узлом подвески и фиксации и кожухотрубным керноприемником с керноудерживающим устройством. При этом невращающаяся внутренняя труба снабжена системой охлаждения, которая включает секцию с баллоном сжиженного газа и дросселирующим устройством и секцию с охлаждающей жидкостью и со спирально-трубчатым теплообменником. Система охлаждения и кожухотрубный керноприемник соединены с помощью переходников, в одном из которых расположены циркуляционные каналы и обратный клапан, в другом - герметичный канал с соединительными элементами крепления и обратный клапан. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

2369719
патент выдан:
опубликован: 10.10.2009
КЕРНООТБОРНЫЙ СНАРЯД

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к устройствам для бурения с отбором керна. Технический результат - повышение выноса керна, повышение надежности работы, уменьшение затрат при его эксплуатации, расширение эксплуатационных возможностей. Керноотборный снаряд содержит корпус, связанный в верхней части с переводником 6 для соединения с колонной труб, бурильную головку 3 с расточкой 4, керноприемник 8, выполненный в виде трубы 9 и снабженный в верхней части подвесной опорой 22 и регулируемой подвеской 35. Узел отделения керна от забоя включает цанговый 13 и рычажковый 12 кернорватели, подвижно размещенные в гильзе 11, соединенной с нижней частью керноприемной трубы 9 при помощи байонетного соединения 10. Керноприемник 8 установлен в корпусе 1 снаряда и взаимодействует с клапаном контроля захода керна 40. Клапан контроля захода керна 40 выполнен в виде неподвижно установленной в переводнике втулки 41 с боковыми циркуляционными каналами 42 и центральным отверстием 43 для установки с возможностью осевого перемещения насадки 44, к которой посредством разъемного соединения крепится колпак 45. В нижней части гильзы 11 на ее боковой поверхности, взаимодействующей с расточкой 4 бурильной головки 3, по окружности выполнены канавки, выше которых выполнена проточка конусной формы для взаимодействия с ответной конусной расточкой, выполненной на торце расточки 4 бурильной головки 3 и сопряженной с ее поверхностью, образуя клапанную пару. В верхней части керноприемника 8 имеется перепускной клапан 29, в корпусе которого установлены верхнее 31 и нижнее 32 седла одного типоразмера и шар 33 между ними, попеременно взаимодействующий с последними. Байонетное соединение 10 гильзы 11 с керноприемной трубой 9 выполнено в виде двух симметрично расположенных относительно оси выступов цилиндрической формы на керноприемной трубе 9 и взаимодействующих с ними зеркально расположенных относительно оси фигурных пазов, выполненных в стенке гильзы. Каждый из фигурных пазов образован двумя равновеликими по ширине вертикальными пазами, первый из которых имеет выход на торец гильзы, а второй - глухой. При этом указанные пазы соединены между собой равновеликим по ширине пазом, отходящим от нижней части первого паза в направлении второго паза под углом менее 90°. 5 ил.

2318981
патент выдан:
опубликован: 10.03.2008
СНАРЯД ДЛЯ ОТБОРА КЕРНА

Изобретение относится к горному делу, а именно к бурению скважин с отбором керна и сохранением пластовой среды. Снаряд включает корпус с присоединительным переводником, бурильную головку, узел отделения керна от забоя, заглушенную сверху керноприемную трубу, подвешенную с возможностью осевого вращения на подшипнике качения, который накрыт кожухом, образующим колокол, заполненный консистентной смазкой. Внутри керноприемной трубы, центрированной в корпусе шариковыми центраторами, размещен пластиковый вкладыш, заполненный термопластичным изолирующим материалом, например парафином. Узел отделения керна от забоя состоит из корпуса кернорвателей с наружными кольцевыми канавками, образующими с полостью бурильной головки лабиринтное уплотнение, и цангового и рычажкового кернорвателей. Применение снаряда для отбора керна позволяет получить представительный керн, практически не контактировавший с промывочной жидкостью, не загрязненный привнесенными углеводородами, сохраняющий в себе большую часть пластовых флюидов вплоть до момента извлечения керна из вкладыша и очистки его от парафина. При этом затраты ручного труда невысоки, а устройство снаряда достаточно простое. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

2280753
патент выдан:
опубликован: 27.07.2006
КЕРНООТБОРНЫЙ СНАРЯД

Изобретение относится к горному делу, а именно к устройствам для бурения с отбором керна и с сохранением пластовой среды. Керноотборный снаряд содержит корпус с верхним переводником для соединения с колонной труб, коронку с расточкой, керноприемник, выполненный в виде трубы и снабженный в верхней части опорой вращения и регулируемой подвеской. Узел отделения керна от забоя включает цанговый и рычажковый кернорватели, подвижно размещенные в гильзе, соединенной с нижней частью трубы керноприемника. В расточке коронки разъемно установлен стакан. Труба керноприемника заполнена изолирующей жидкостью на неводной основе с антифрикционными свойствами и плотностью, меньше плотности бурового раствора. Нижний узел герметизации выполнен в виде разрушаемой диафрагмы, перекрывающей центральное отверстие стакана. Узел отделения керна дополнительно снабжен втулкой, установленной в гильзе между кернорвателями с возможностью перемещения. При этом верхний торец втулки взаимодействует с нижним кольцевым торцом корпуса рычажкового кернорвателя, а нижний торец втулки взаимодействует с верхним кольцевым торцом цангового кернорвателя. Стакан соединен с нижней частью гильзы и дополнительно снабжен разрезными пружинными кольцами, установленными в кольцевых канавках, выполненных на наружной поверхности стакана, и взаимодействующими с расточкой коронки. Соединение гильзы с трубой выполнено байонетным в виде пальца, неподвижно установленного на трубе, и взаимодействующего с ним сквозного фигурного паза, выполненного от торца гильзы в ее стенке и состоящего из вертикальной и горизонтальной частей, пересекающихся под прямым углом. К горизонтальной части паза в виде дуги, расположенной в диаметральной плоскости, примыкает дополнительный вертикальный паз, равновеликий по ширине сквозному фигурному пазу и выполненный по образующей гильзы вверх и вниз от горизонтальной части паза. В исходном положении гильза имеет возможность продольного перемещения вдоль трубы керноприемника. Палец взаимодействует с верхней частью дополнительного вертикального паза. С нижней частью дополнительного вертикального паза в исходном положении взаимодействует съемный стопор, установленный в стенке трубы. Техническим результатом изобретения являются повышение выноса керна и надежности работы, уменьшение затрат при его эксплуатации и его стоимости, расширение эксплуатационных возможностей. 3 ил.

2252307
патент выдан:
опубликован: 20.05.2005
КЕРНООТБОРНЫЙ СНАРЯД ГИДРОИЗОЛИРУЮЩИЙ

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, а именно к бурению скважин с отбором керна. Керноотборный снаряд гидроизолирующий состоит из бурголовки, верхнего переводника, корпуса и керноприемной трубки с кернорвателями в нижней ее части. В верхней части керноприемной трубки имеются шаровая подвеска, запорный клапан, регулировочный винт и регулировочная гайка. Керноприемная трубка внизу дополнительно снабжена шлипсовым кернорвателем и переводником с быстроразрушающейся крышкой. В верхней части керноприемной трубки имеется подвижный запорный клапан, перекрывающий промывочные отверстия регулировочного винта под воздействием керна. Шаровая подвеска выполнена маслонаполненной. Шлипсы шлипсового кернорвателя подпружинены пружинами. Быстроразрушающаяся крышка удерживает в керноприемной трубке гидроизолирующую жидкость при спуске снаряда на забой. Повышается работоспособность снаряда и упрощается конструкция. 2 ил.

2250347
патент выдан:
опубликован: 20.04.2005
КЕРНООТБОРНЫЙ СНАРЯД

Изобретение относится к устройствам для бурения с отбором керна и сохранением пластовой среды. Керноотборный снаряд содержит корпус с закрепленными на нем бурильной головкой и узлом подвески с циркуляционными отверстиями и заправочным отверстием с пробкой. В корпусе размещены кожух и керноприемник, закрепленный в узле подвески посредством подшипника качения с возможностью вращения и связанный с кожухом посредством радиальной опоры. В нижней части кожуха расположен узел кернорвателей. В керноприемнике установлены поршень-разделитель и закрепленная посредством замка втулка с радиальными отверстиями. Коаксиально втулке размещен шток с уплотняющим элементом в верхней части, фиксатором для взаимодействия с втулкой, осевым каналом, сообщающимися с ним радиальными отверстиями и радиальной канавкой для размещения шаровых запорных элементов замка. Уплотняющий элемент верхней части штока взаимодействует с внутренней поверхностью керноприемника. Изолирующая жидкость размещена в сообщающихся полостях кожуха и керноприемника над поршнем-разделителем. Консервирующий или герметизирующий состав размещен в полости керноприемника под поршнем-разделителем. Шток также имеет манжету, установленную с возможностью контакта с внутренней поверхностью кожуха, компенсационную камеру и кольцевую проточку на наружной поверхности для размещения манжеты при ее перемещении относительно штока. Повышается надежность работы и эффективность бурения с отбором керна, расширяются эксплуатационные возможности снаряда. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

2244096
патент выдан:
опубликован: 10.01.2005
КЕРНОГАЗОНАБОРНИК

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при бурении скважин с отбором герметизированного керна. Керногазонаборник состоит из корпуса, к которому присоединены буровая коронка и переводник. Фасонная муфта размещена в осевом канале переводника. На внутренней поверхности переводника и на ответной ей наружной поверхности фасонной муфты выполнены взаимно чередующиеся осевые выступы и пазы, образующие шлицевое соединение. Внутри корпуса установлен кожух и съемное керноприемное устройство. Оно состоит из керноприемной трубы с верхним и нижним узлами герметизации, имеет возможность осевого возвратно-поступательного перемещения относительно кожуха, основания и нажимной втулки. Основание и направляющая втулка установлены снаружи керноприемной трубы. Внутри керноприемной трубы размещены кернорватель и поршень, который может перемещаться в осевом направлении относительно керноприемной трубы. В осевом канале поршня установлена обойма с обратным клапаном. Верхний конец керноприемной трубы соединен со ступенчатой втулкой, имеющей осевой канал. Взаимодействующие между собой поршень с обратным клапаном и ступенчатая втулка образуют верхний узел герметизации. Нижний узел герметизации состоит из размещенных в осевом канале основания верхнего и нижнего седел, а также поворотного шарового запорного органа со сквозным осевым каналом. Шаровой запорный орган имеет форму шара с двумя срезанными с противоположных сторон шаровыми сегментами. На плоскостях среза установлены ограничительные пальцы. Для размещения пальцев в основании и в направляющей втулке выполнены сквозные фигурные пазы. Максимальный наружный диаметр керноприемной трубы выполнен меньшим, чем внутренний диаметр сквозного осевого канала в шаровом запорном органе. Повышается надежность и эффективность работы керногазонаборника, а также упрощается его обслуживание. 6 з.п.ф-лы, 3 ил.
2209922
патент выдан:
опубликован: 10.08.2003
ДВОЙНОЙ КЕРНОИЗОЛИРУЮЩИЙ СНАРЯД

Изобретение относится к горному делу, а именно к средствам для бурения с отбором керна и сохранением пластовой среды. Устройство содержит корпус с породоразрушающим инструментом, в котором на опоре вращения размещена керноприемная труба с наружными каналами. Керноприемная труба заполнена антифрикционной изолирующей жидкостью и закрыта снизу подвижным поршнем с уплотнительным элементом и штоком. Шток выступает ниже кромки породоразрушающего элемента. Внешняя боковая поверхность подвижного поршня снабжена со стороны оснований продольными пазами, прерываемыми кольцевыми проточками и ограниченными буртами. Между буртами размещены резиновые шайбы, фиксируемые упругими втулками. Упругие втулки размещены между резиновыми шайбами. Наружный диаметр резиновых шайб больше внутреннего диаметра керноприемной трубы. Периферийная часть снабжена треугольными выемками, вершины которых направлены к оси поршня и находятся на уровне наружных поверхностей упругих втулок. Конец штока выполнен в виде вогнутого конуса. Уплотнительный элемент установлен на выступе между кольцевыми проточками. Опора вращения выполнена герметичной, маслонаполненной. Использование изобретения позволяет повысить информативность кернового материала за счет повышения надежности получения представительного керна и сохранения его остаточной водонасыщенности. 3 ил.
2200225
патент выдан:
опубликован: 10.03.2003
КЕРНООТБОРНЫЙ СНАРЯД

Изобретение относится к устройствам для бурения с отбором керна и сохранением пластовой среды. Керноотборный снаряд содержит корпус с бурильной головкой. В корпусе размещен кожух, узел герметизации его нижней части с бурильной головкой, закрепленный в корпусе и герметизирующий верхний торец кожуха, узел подвески с циркуляционными отверстиями. Керноприемник с узлом кернорвателей в нижней части размещен в кожухе, связан с ним посредством радиальной опоры и установлен в узле подвески с возможностью осевого вращения посредством подшипника качения. В полости керноприемника установлен полый поршень с циркуляционными отверстиями в нижней части. Полость поршня заполнена герметизирующим или консервирующим составом. Шток с осевым каналом и сообщающимися с ним радиальными отверстиями коаксиально размещен относительно втулки с радиальными отверстиями. Втулка зафиксирована в полости керноприемника посредством замка с шаровыми запорными элементами и контактирует с керноприемником через уплотнение. Запорные элементы замка при фиксации втулки относительно штока размещаются в радиальной канавке на внешней поверхности штока. Верхняя часть штока размещена в полости поршня и образует с ним плунжерную пару. Нижняя часть штока взаимодействует с узлом герметизации, имеет перепускной клапан двунаправленного действия и подпружиненный фиксатор для взаимодействия с кожухом. Часть штока ниже узла герметизации имеет меньший диаметр. Сообщающиеся полости кожуха и керноприемника заполнены изолирующей жидкостью. Узел подвески и нижняя часть штока имеют заправочные отверстия с пробками. Расширяются эксплуатационные возможности снаряда, повышается информативность и вынос керновой пробы, а следовательно, и эффективность бурения с отбором керна. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.
2198996
патент выдан:
опубликован: 20.02.2003
ДВОЙНОЙ КЕРНООТБОРНЫЙ СНАРЯД

Изобретение относится к горному делу, а именно к средствам бурения с отбором керна и сохранением пластовой среды. Устройство содержит наружный корпус с породоразрушающим инструментом. В корпусе на опоре вращения размещена внутренняя керноприемная труба, на внешней поверхности которой выполнены полые ребра треугольного профиля, образующие наружные каналы. Каналы сообщаются с полостью керноприемной трубы на входе и выходе. Устройство содержит закрывающий снизу керноприемную трубу, подвижный поршень с уплотнительными элементами и штоком. Шток выступает ниже кромки породоразрушающего инструмента. Полости керноприемной трубы и наружных каналов заполнены антифрикционным изолирующим веществом. Внутренняя керноприемная труба снабжена ярусами радиальных отверстий, сообщающих полости наружных каналов с полостью керноприемной трубы по всей длине трубы. Ярусы радиальных отверстий расположены с переменным шагом. Шаг между последующими верхними ярусами меньше, чем между предыдущими. Ребра треугольного профиля снабжены телами качения, которые размещены в завальцованных отверстиях на вершинах ребер и равномерно распределены по их длине. Повышается представительность и информативность кернового материала за счет снижения сил сопротивления перемещению керна в керноприемнике и предотвращения подклинок керноприемника. 2 ил.
2197597
патент выдан:
опубликован: 27.01.2003
КЕРНООТБОРНЫЙ СНАРЯД

Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для колонкового бурения скважин с отбором керна. Керноотборный снаряд содержит: корпус с муфтой, породоразрушающий инструмент, переводник, состоящий из наружного патрубка, закрепленного на корпусе, и внутреннего патрубка, соединенного посредством ниппеля с колонной бурильных труб. Наружный и внутренний патрубки взаимодействуют между собой посредством выполненных на них шлицов и имеют возможность возвратно-поступательного перемещения относительно друг друга вдоль своих осей. Центратор закреплен на внутреннем патрубке. На центраторе установлен радиальный шарикоподшипник, упорный шарикоподшипник и пробкообразный радиальный клапан. Керноприемная труба посредством корпуса кернорвателей установлена на опоре, снабженной опорным шарикоподшипником и сальником. Верхним концом керноприемная труба установлена на радиальном шарикоподшипнике и взаимодействует с опорным шарикоподшипником и пробкообразным радиальным клапаном, который закрывает или открывает радиальные окна, выполненные на керноприемной трубе. Керноприемная труба снабжена эжекторами, каналы которых сообщены с радиальными окнами. В керноприемной трубе размещена камера с плунжером-вытеснителем. На плунжере-вытеснителе выполнен осевой канал и закреплен наконечник, который взаимодействует с сальником и керном. Повышается степень выноса представительного керна, защищенного от промывки его фильтрата бурового раствора, и обеспечивается получение изолированного керна, покрытого керноизолирующим составом, что позволяет более точно определить достоверность оценки запасов углеводородов. 4 з.п.ф-лы, 1 ил.
2188299
патент выдан:
опубликован: 27.08.2002
КЕРНОПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к горному делу, в частности к средствам для бурения с отбором керна и сохранением пластовой среды. Устройство содержит корпус с верхним переводником и бурильной головкой. Керноприемник размещен в кожухе на опоре вращения. В полостях кожуха и керноприемника находится изолирующая жидкость. Нижний узел герметизации выполнен в виде стакана. Внутренняя полость стакана в верхней части герметично перекрыта упругоэластичным элементом, образуя компенсатор давления с компенсационной емкостью стакана. Нижний торец стакана выполнен в форме вогнутого конуса. Внешняя боковая поверхность стакана с торцов имеет продольные пазы. Пазы прерываются кольцевыми проточками. Между проточками выполнен цилиндрический выступ. На выступ установлено уплотнительное кольцо. Выступ заканчивается буртом с пазами. Пазы торцевых частей стакана с внешней стороны закрыты предохранительными кожухами с плоскими кольцевыми манжетами. Манжеты выполнены из упругого антифрикционного материала. Их задняя поверхность имеет фрикционное покрытие. Наружный диаметр манжет больше внутреннего диаметра керноприемника. Объем компенсационной емкости стакана и плотность его материала связаны математическим соотношением. Использование изобретения позволяет добиться повышения сохранности и информативности керна, снижает затраты на эксплуатацию керноприемного устройства. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.
2160820
патент выдан:
опубликован: 20.12.2000
ТВЕРДЕЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ГИПСА И СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ РЫХЛЫХ ОБРАЗЦОВ КЕРНА

Изобретение относится к твердеющей композиции на основе гипса для производства твердеющего гипсового вяжущего, содержащая двухкомпонентный состав, включающий: (а) первый компонент, содержащий обожженный гипс, суспендированный в воде, и замедляющее схватывание вещество, включающее (i) органическую кислоту, содержащую по крайней мере две кислотные группы, выбранные из группы, состоящей из карбоксила, сульфата, сульфоната, фосфата или фосфоната, причем указанная кислота также содержит по выбору по крайней мере одну гидроксильную группу на молекулу; и/или (ii) неорганические анионы, выбранные из группы, состоящей из полифосфата и полибората или их смесей, и (b) второй компонент, содержащий ускоряющее схватывание вещество, включающее растворимые в воде соли, содержащие ионы многовалентных металлов. Растворимые в воде соли в компоненте (b) образуют стабильные осадки или комплексы с кислотой в компоненте (а). Компонент (b) может также содержать легко растворимые соли аммония и/или катионы из первой группы периодической системы элементов, которые будут ускорять процесс твердения. Технический результат - получение гипсовой композиции с длительной жизнеспособностью, но коротким временем схватывания после нанесения и предотвращение сползания, например, со стены после отделки. 2 с. и 13 з.п.ф-лы.
2143408
патент выдан:
опубликован: 27.12.1999
КЕРНОПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТВО

Использование: для колонкового бурения. Сущность изобретения: корпус съемной грунтоноски заливается изолирующей жидкостью. Уплотнение выполнено в виде эластичного кольца, размещенного между торцами керноприемной трубы и кернорвателя и кольцевой выточкой штока. Подвеска выполнена в виде муфты, сцепляющей корпус керноприемной трубы с вращающимся корпусом керноприемного устройства. Использование изобретения увеличивает степень надежности отбора керна, обеспечивает прием, отрыв от массива горной породы и сохранение начальных физических свойств керна в процессе бурения и во время транспортирования по скважине, извлечение его на поверхность, а также на большие расстояния от буровой. 1 ил.
2060355
патент выдан:
опубликован: 20.05.1996
КЕРНООТБОРНЫЙ СНАРЯД

Использование: в устройствах для бурения с отбором керна и сохранением пластовой среды. Сущность изобретения: керноотборный снаряд содержит корпус, оснащенный в верхней части переводником, а снизу коронкой. К нижнему торцу кожуха герметично присоединен стакан с конической расточкой, в которой кольцом зажата пленочная диафрагма, герметично перекрывающая кожух снизу. Герметичное перекрытие кожуха сверху осуществляется крышкой, к которой через подвесную вращающуюся опору присоединен керноприемник, оснащенный снизу кернорвателем. По всей длине керноприемника размещены регистраторы захода керна. Полость кожуха и полость керноприемника перед спуском в скважину заполняются антифрикционным изолирующим веществом по каналу, герметично перекрываемому пробкой. Фиксация кожуха в сборе с керноприемником в корпусе с целью защемления взаимодействия крышки с верхней частью кожуха и стакана с конической расточкой осуществляется узлом регулировки, выполненным в виде винта, взаимодействующего с гайкой, выполненной в переводнике, в котором для циркуляции бурового раствора выполнены отверстия. Использование керноотборного снаряда повышает вынос и качество керна, обеспечивает снижение эксплуатационных затрат, повышает надежность работы и ремонтопригодность. 4 ил.
2049220
патент выдан:
опубликован: 27.11.1995
Наверх