Файл: Гребенюк, А. А. Техника и технология получения керна.pdf

керноприемную трубу перед началом бурения. Такое крепление кернопрнемной трубы и эжекторного насоса значительно сни­ жает трудоемкость по извлечению керна и регулированию кер­ нопрнемной трубы в осевом направлении. Для извлечения кер­ на отвинчивают алмазную коронку 12, вытягивают из снаряда керноприемную трубу 10 вместе с эжекторным насосом и изв­ лекают керн. После извлечения керна вставляют керноприем­

Основные размеры снарядов ЭКС-А приведены в табл. 25. Двойной эжекторный колонковый снаряд гидроударного бу­ рения ЭКС-Г (рис. 62) состоит из эжекторного насоса (2, 3, 4, 6), прикрепленного к переходнику /; наружной 5 и керноприем­

иоудерживающих пружин 8 и кольца 11. Керноудерживающие пружины изготавливаются из стальной проволоки диаметром 0,8—0,9 мм в виде П-образных секций.

Основные технические данные снарядов ЭКС-Г приведены в табл. 26.

Результаты работы снарядов ЭКС-Г-108 в сравнении с оди­ нарным колонковым снарядом приведены в табл. 27.

Буровая коронка 12 армирована резцами твердого сплава ВК-15. На боковой поверхности коронки имеются окна для вы­ хода промывочной жидкости в наружный кольцевой зазор. Вы­ вод промывочной жидкости в наружный кольцевой зазор пол­ ностью исключает возможность размыва керна рабочим пото-

121

ком жидкости. Промывочные окна совмещены с боковыми и тор­ цовыми пазами, что обеспечивает свободный выход с забоя продуктов разрушения и поступление восходящего потока жид­ кости в керноприемную трубу.

При бурении двойными эжекторными снарядами сильно раз­ рушенных и перемежающихся по твердости пород с промывкой скважины глинистым раствором повышенной вязкости наблю-

122

Т а б л и ц а 26

П р и м е ч а н и е . Все размеры даны в мм.

дается резкое снижение выхода керна. Причиной низкого вы­ хода керна является высокая несущая способность глинистого раствора, в результате чего эжектируемый поток вымывает из керноприемной трубы крупные частицы кернового материала, размеры которых иногда превышают межтрубный зазор, что приводит к росту сопротивлений на пути смешанного потока и нарушению режима обратной промывки.

В эжекториых колонковых снарядах малого диаметра, где скорости восходящего потока промывочной жидкости в керно­ приемной трубе достаточно высокие, снижение выхода керна наблюдается даже при работе на воде.

Для устранения этого недостатка В. А. Кичигин [30] ввел в

конструкцию эжекторного колонкового снаряда гидроциклондый щламоуловитель, который обеспечивает почти полное улав-

123

ливание из восходящего потока жидкости частиц кернового ма­ териала.

Двойной эжекторный колонковый снаряд со шламоуловителем ЭКС-Ш (рис. 63) может оснащаться дробовой, твердосплав­ ной или алмазной коронками. При бурении данным снарядом эжектируемый поток, увлекая из керноприемной трубы 21 мел­ кий керновый материал, поднимается вверх по центральной тру­ бе 14 и через радиальный канал выходит в шламосборник 12. ПрИ выходе из радиального канала мелкие частицы кернового материала под действием центробежных сил отбрасываются к стенке шламосборника и осаждаются вниз, а жидкость, ос­ вобожденная от кернового материала, через верхний радиаль­ ный канал поступает в эжекторный насос.

Для извлечения керна и кернового материала отвинчивают буровую коронку и керноприемную трубу вместе со шламосборником вытягивают из снаряда. После этого ослабляют стопор­ ный винт 17, отделяют шламосборник от керноприемной трубы и извлекают по отдельности керн и керновый материал. Осво­ божденные от керна и кернового материала керноприемную тру­ бу и шламосборник соединяют, закрепляют стопорным винтом, вставляют в снаряд, навинчивают коронку— и снаряд готов к работе.

Широкая промышленная эксплуатация двойных эжекторных колонковых снарядов показала, что они обеспечивают срав­ нительно высокие показатели выхода керна и величины проход­ ки на рейс при бурении дробью и твердыми сплавами в весьма различных геологических условиях. Однако снаряды ЭКС также не лишены некоторых недостатков. Основным из них является несовершенство конструкции кернорвателя, который при буре­ нии находится в контакте с керном и оказывает сопротивление вхождению керна в керноприемную трубу, в результате чего происходит некоторое снижение выхода керна, величины про­ ходки на рейс и механической скорости бурения. Это особен­ но проявляется при бурении мягких и пластичных пород и по­ лезных ископаемых. Кроме того, кернорватель не обеспечивает срыва монолитного керна с забоя.

В целях устранения указанных недостатков в КазИМСе бы­ ли разработаны двойные эжекторные колонковые снаряды с кернорвателем закрытого типа. Снаряды этого типа отличаются от снарядов ЭКС тем, что кернорватель при бурении не мешает продвижению керна в керноприемную трубу, а при подъеме обеспечивает срыв монолитного керна с забоя.

Двойной эжекторный колонковый снаряд с пластинчатым кернорвателем ЭКСП (рис. 64) состоит из двух взаимно под­ вижных в осевом направлении узлов — наружного и внутренне­ го. Наружный узел включает в себя кернорватель 28, а внутрен­ ний — запорный механизм и струйный насос.

Запорный механизм выполняет следующие функции: при спу-

124