цанговый кернорватель

Формула изобретения

ЦАНГОВЫЙ КЕРНОРВАТЕЛЬ, содержащий корпус в виде конусного разрезного кольца с прорезью по всей высоте кольца, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и увеличения выхода керна, прорезь выполнена под углом к продольной оси кернорвателя, причем стенки прорези выполнены плоскими и параллельны друг другу.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к буровой технике, а конкретно - к устройствам для отрыва и удержания керна.

Известны цанговые кернорватели, выполненные в виде конусного разрезного кольца [1].

Известен принятый в качестве прототипа кернорватель, выполненный в виде конусного разрезного кольца, снабженного цилиндрическим хвостовиком. Прорезь выполнена по всей высоте рвателя параллельно продольной оси кернорвателя [2].

Недостатком всех известных цанговых кернорвателей, включая прототип, является торможение (заедание) кернорвателя в своем конусном седле при отрыве керна, в результате чего кернорватель проскальзывает по керну и часть керна теряется, т.е. снижается его выход.

Цель изобретения - повышение эффективности работы цангового кернорвателя и увеличение выхода керна.

Поставленная цель достигается тем, что в цанговом кернорвателе, выполненном в виде конусного разрезного кольца, прорезь выполнена под углом к продольной оси кернорвателя, а стенки прорези плоские и параллельны друг другу.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленное техническое решение отличается тем, что прорезь выполнена под углом к продольной сои кернорвателя, а также тем, что стенки прорези плоские и параллельны друг другу. Таким образом, заявленное техническое решение соответствует критерию "новизна".

Сравнение заявленного технического решения не только с прототипом, но и с другими известными решениями в данной области техники, не выявило в них признаки, отличающих заявленное техническое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".

Отличительный признак заявленного технического решения, заключающийся в том, что прорезь в конусном кольце выполнена под углом к продольной оси кернорвателя, стенки прорези плоские и параллельны друг другу, приводит к уменьшению возможности заедания кольца, а в случае заедания на каком-либо участке седла разрез стремится сомкнуться на другом по высоте участке и происходит отрыв керна. Отличительный признак заявленного технического решения, заключающийся в том, что стенки прорези плоские и параллельны друг к другу, определяет наиболее простое, наименее трудоемкое и наиболее целесообразное конструктивное и технологическое решение цангового кернорвателя. Благодаря тому, что стенки прорези образованы плоскостями, которые расположены параллельно друг другу, можно получить прорезь, например, ферезерованием или резанием, а при отрыве керна при схождении створок кернорвателя, стенки прорези смыкаются по всей длине, создавая на керн, находящийся в кернорвателе, равномерное давление по всей его длине, что особенно важно при отрыве трещиноватых, слабосцементированных, дезинтегрированных пород. Таким образом повышается эффективность работы кернорвателя и увеличивается выход керна.

На фиг. 1 изображен цанговый кернорватель, частичный разрез; на фиг. 2 - то же, сечение.

Цанговый кернорватель выполнен в виде кольца 1 с конической наружной поверхностью 2 и цилиндрической внутренней поверхностью 3. Над конической частью кольца имеется цилиндрический хвостовик 4. По всей длине рвателя идет прорезь 5 под углом к продольной оси кернорвателя. Стенки 6 прорези плоские и параллельны друг другу.

Кернорватель устанавливают в конусное седло керноотборного инструмента и спускают в скважину. В процессе бурения керноотборный инструмент с кернорвателем продвигается вниз и керн проходит через кернорватель, поднимая его вверх. При этом кольцо 1 разжимается, стенки 6 прорези 5 расходятся. При подъеме керноотборного инструмента кольца 1 смещается вниз, сжимается конусным седлом, стенки прорези 5 сходятся, цанга зажимает керн и отрывает его. При подъеме инструмента на цангу 1 передается вес керна, цанга 1 снижается еще больше, удерживая керн. Благодаря параллельности стенок прорези 5 цанга создает равномерное давление на керн при ее опускании в конусном седле. За счет этого повышается надежность работы цангового кернорвателя и увеличивается выход керна, особенно при отборе керна из трещиноватых, слабосцементированных, дезинтегрированных пород.

По предлагаемому техническому решению разработан цанговый кернорватель для керна диаметром 80 мм.

Технические преимущества предлагаемого цангового кернорвателя - повышение надежности отрыва и удержания керна в трудноотбираемых породах и в результате - увеличение выхода керна.

Общественно-полезные преимущества - улучшение освещения разреза разбуриваемых площадей и ускорение ввода в эксплуатацию разведываемых месторождений.