Колонковое и керновое бурение - Снаряды со съемным керноприемником

Снаряды  со  съемным  керноприемником

 

Колонковый набор, предназначенный для бурения ССК, представляет собой разновидность двойной колонковой трубы, внутренняя часть которой вместе с керном может извлекаться через внутренний канал бурильной трубы после окончания цикла бурения.

Наружные колонковые трубы имеют значительную толщину стенки, так как воспринимают крутящий момент и осевую нагрузку при бурении, а также усилие отрыва керна.

Внутренние керноприемные трубы в процессе эксплуатации не испытывают больших нагрузок и толщина их незначительна. Нижняя часть керноприемной трубы центрируется с помощью стабилизатора, представляющего собой бронзовый подшипник скольжения, размещенный в цилиндрической проточке расширителя.

Снизу к керноприемной трубе на резьбе крепится кернорвательное устройство, состоящее из корпуса, упорного и кернорвательного колец. Упорное кольцо предохраняет от смятия тонкую резьбовую часть керноприемной трубы при соприкосновении ее с кернорвательным кольцом, которое в процессе бурения постоянно находится в верхней части.

Промывочная жидкость обтекает съемный керноприемник по зазорам между ним и наружной колонковой трубой и омывает керн только у его основания около матрицы коронки. Неподвижность керноприемной трубы при бурении обеспечивается подшипниковым узлом с двумя упорными шарикоподшипниками, воспринимающими осевую нагрузку. Между подшипниками установлена направляющая втулка, выполняющая роль радиального подшипника скольжения.

В свободном состоянии съемный керноприемник опирается на опорное кольцо, которое одновременно служит верхним центратором и устанавливается в наружной колонковой трубе. Съемный керноприемник от перемещения вверх фиксируется двумя стопорами, разжимаемые пружиной. Один из них касается выступа на торце переходника бурильной трубы, за счет чего  вращение бурового снаряда передается верхней части подшипникового узла, исключая тем самым проворачивание кернорпиемника в опорном кольце.

При подъеме съемного керноприемника овершотом стопоры складываются и освобождают его. Конструкция колонкового набора такова, что при срыве керна основное усилие воспринимается не тонкостенной керноприемной трубой, а передается через коронку и расширитель, наружную колонковую трубу и бурильные трубы.

В подшипниковом узле имеются две резиновые манжеты, предназначенные для сигнализации заполнения керноприемной трубы керном или самозаклинивания керна, когда поступательное движение керноприемной трубы прекращается, в то время как наружная труба продолжает опускаться вниз. Торцовой поверхностью переходник начинает передавать осевое усилие на стопоры и далее на керноприемную трубы. В результате резиновые манжеты сжимаются и, увеличиваясь по наружному диаметру, перекрывают доступ промывочной жидкости к забою. Повышение давления отмечается манометром промывочного насоса, указывая на самозаклинивание керна.

Буровой инструмент.

 Буровой инструмент подразделяется на технологический, вспомогательный и аварийный. Технологический инструмент предназначен для бурения скважин, вспомогательный – для обслуживания технологического инструмента, аварийный – для ликвидации аварий в скважине.

Технологический инструмент.

Набор технологического инструмента, соединенного в определенной последовательности, при помощи которого производится бурение скважин, называется буровым снарядом. В его состав при алмазном бурении входят породоразрушающий инструмент, кернорвательное устройство, колонковая труба, переходники различных типов, бурильная колонна с ведущей трубой и буровым сальником на верхнем конце.

Колонковый набор состоит из алмазной коронки, кернорвательного устройства, алмазного калибровочного расширителя, колонковой трубы и релитового (центрирующего) переходника, соединяющего колонковый набор с бурильной колонной.

Кернорвательные устройства предназначены для срыва столбика керна по окончании рейса и удержании его при подъеме бурового бурового снаряда из скважины. Релитовый переходник служит для соединения колонковой трубы с бурильной колонной и центрирования верхнего конца колонкового набора в скважине в целях снижения вибраций и уменьшения износа колонковых труб. Буровой сальник (вертлюг-сальник) присоединяется в верхней части бурового снаряда, предназначен для подачи промывочной жидкости от насоса во вращающуюся колонну бурильных труб.

Керноприемники фирмы «Атлас Копко Крелиус» Шведской фирмой «Атлас Копко Крелиус» выпускаются съемные керноприемники серии «К» и «Диабор» для скважин диаметром 48, 60, 75,6 и 122,7 мм, а также серии GM с коронками, имеющими более тонкую матрицу.

Предусмотрены комплекты для бурения с поверхности и из подземных горных выработок. Разработаны тройные колонковые трубы с разъемной гильзой, овершоты (для подъема) и иншоты (для спуска) керноприемников в сухие скважины Таблица 22

 

Таблица 22-Снаряды со съемными керноприемникамн фирмы «Атлас Копко Крелиус» (Швеция)

Типоразмер

Диаметр скважины, мм

Диаметр керна, мм

Диаметр бурильных тру, мм

Масса 1 м бурильных труб, кг

наружный

внутренний

Серия «К»

ВК (BQ)
NK (NQ)
НК (HQ)
РК (PQ)

60,0
75,6
96.1
122,7

36,4
47,6
63,5
85,0

55,6
69,6
88,9
117,5

46,0
60,3
77,8
103,2

6,0
7,65
11,4
19,3

Снаряды с разъемной керноприемной гильзой

BQ3
NQ3
HQ3
PQ3

60,0
75,6
60,1
122,7

33,5
45,1
61,1
83,0

56,5
73,0
88,9
117,5

48,8
64,3
77,8
103,2

5,0
7,33
11,4
19,3

Серия GM - снаряды с тонкой матрицей коронки матрицей коронки

AGM
BGM
NGM

48,0
60,0
75,6

30,3
42,0
56,1

44,5
56,5
73,0

36,8
48,8
64,3

3,85
5,0
7,35

 

 

Вспомогательный инструмент

 

Статинбокс – специальный переходник предназначенный для доставки овершота внутри бурильной колонны , с целью захвата внутренней колонковой трубы и извлечения ее из скважины.

 Овершот захватывающее устройство предназначенное для захвата внутренней колонковой трубы, который с помощью троса закрепленного к барабану лебедки позволяет извлечь выбуренную горную породу из скважины. Ключи гладкозахватные предназначены для свинчивания и развинчивания буровых штанг, наружных и внутренних колонковых труб.

 Ключи гладкозахватные предназначены для свинчивания и развинчивания буровых штанг, наружных и внутренних колонковых труб.

Вертлюг-(сальник промывочный) предназначен для подачи воды в скважину, через буровой став.