Техническая характеристика кернорвателей
Далее приведены размеры (мм) кернорвательных колец для двойных
колонковых труб и наборов ССК (табл. 3.24).
Конструкция их показана на рис. 3.9,
в.
Заклинивание керна выполняется в следующем порядке: после
окончания рейса следует подбурить несколько минут керн без осевой нагрузки, но
при увеличенном расходе промывочной жидкости; для срыва керна приподнять снаряд
на 0,5 - 1,0 м без вращения; плавно без рывков опустить снаряд снова на забой;
если коронка дошла до забоя, то керн сорван и находится в колонковой трубе.
Таблица 3.24. Техническая характеристика кернорвателей
для двойных колонковых труб и наборов ССК
Тип набора
Диаметр алмазной коронки
D
d
h
ССК-46, ТДН-46ССК
46/24
27,0
23,2
20
ССК-59, ТДН-59ССК
59/35,4
39,2
34,6
25
ССК-76, ТДН-76ССК
76/48
52,0
47,4
25
ТДН-46-УТ
46/31
33,9
30,4
20
ТДН-59-УТ
59/42
46,4
41,4
25
ТДН-76-УТ
76/58
62,1
57,4
25
ТДН-46-2
46/28
31
27,4
20
ТДН-59-2/0
59/38
42
37,4
25
ТДН-76-2
76/52
56,1
51,4
25
ТДН-76-0
76/46
51
45,4
25
ТДН-93-2/0
93/66
73
65
35
Перед отвинчиванием алмазной коронки следует протолкнуть керн с кольцом в
колонковую трубу, чтобы не попортить кольцо при отвинчивании.
Для
обеспечения надежного срыва керна необходимо перед спуском снаряда проверить
степень износа корпуса, кольца и коронки. В корпусе упорный бурт не должен иметь
уступов и завальцовки кромки уступа. Кольцо должно быть упругим, возвращаться в
исходное положение после сжатия. Соответствие внутренних диаметров алмазной
коронки и кольца проверяется путем перемещения керна отбуренного этой коронкой
через кольцо. Кольцо должно плотно обжимать керн и перемещаться по нему с
усилием от руки.
Благодаря этому при подъеме набора усилие трения между
кольцом и керном будет больше силы трения между корпусом и наружной поверхностью
кольца, и корпус кернорвателя надвигается на неподвижное кольцо, сжимая его на
столбике керна.
Если керн представляет собой разрушенный материал, то
вместо кернорвателя используют кернодержатель, которым удерживается разрушенный
или сыпучий керновый материал в трубе при ее подъеме.
Известно более
шестидесяти типов оригинальных керноудерживающих устройств в виде цанг, шлипсов,
разрезных втулок, лепестковых и проволочных «пауков» и др. Однако ввиду
сложности условий работы (влияние крутящего момента, осевой нагрузки,
абразивного воздействия) к кернодержателям предъявляются повышенные требования в
части обеспечения надежности и ресурса их работы.
Рис. 3.10. Двойной колонковый набор с принудительным зажимом
керна ТулНИГП.
а - кернодержатель.
Не должно быть каких-либо уступов в их конструкции, вызывающих торможение
вхождению керна, что приводит к его подклиниванию в зоне кернорвателя и
перетиранию.
В связи с этим, перспективным можно считать кернорвательные
устройства с управляемым действием. При бурении это устройство
закрыто гладким корпусом и вступает в действие при подъеме керноприемной трубы
(рис. 3.10, а), или же при перемещении трубы вниз с обжимом при
этом керна цанговым захватом. Последний принцип воплощен, например, в
конструкции двойного колонкового снаряда для твердосплавного бурения конструкции
ТулНИГП Н. Г. Егорова. За счет некоторого усложнения конструкции обеспечены
принудительный захват керна цанговым кернорвателем после сброса шарика,
перекрывающего канал в поршне. Над керноприемной трубой размещен закрытый
шламосборник; предусмотрена частичная обратная циркуляция через керноприемную
трубу благодаря гидравлическому сопротивлению в виде буртика в наружном зазоре
за колонковой трубой. Обеспечен слив жидкости из бурильных труб
при их подъеме через канал, открываемый после перемещения поршня с шариком.
Кернодержатель выполнен в виде корпуса с лепестками, которые перемещаются
поршнем к центру по конусной поверхности в коронке.
Опытные бурильщики
вынуждены в разрушенных породах применять иногда наборы без кернорвательных
устройств с затиркой керна «всухую» в конце рейса при выключенной на короткий
момент промывке. Однако неумелые действия при этом могут привести к прижогу
алмазной коронки или прихвату колонкового набора.
