Солнечная электростанция 30кВт - бизнес под ключ за 27000$

15.08.2018 Солнце в сеть




Производство оборудования и технологии
Рубрики

СПОСОБЫ И СРЕДСТВА ПОВЫШЕНИЯ ВЫХОДА КЕРНА

Все способы и средства повышения выхода керна при колонковом механическом вращательном бурении базируются на трех подходах:

1) устранение или ограничение разрушающих побочных воздействий в процессе бурения;

2) сохранение разрушенного кернового материала в керно­приемном устройстве;

3) защита керна от побочных разрушающих воздействий технологического процесса бурения.

Некоторые способы повышения выхода керна сочетают в себе разные подходы.

Простейший технологический прием повышения выхода керна — ограничение длины рейсовой углубки. Обычно геоло­ги задают ограничения рейсовой углубки при бурении по рудному телу до 2,1 и даже 0,5 м. Отбор специальных и наи­более ответственных проб может производиться и более ко­роткими рейсами. Эффект в данном случае достигается толь­ко за счет ограничения продолжительности воздействия на керн неблагоприятных факторов. Этот способ чрезвычайно дорогой, особенно при разведке глубоко залегающих место­рождений и не всегда эффективный.

Наиболее распространены в современной технологической практике способы, базирующиеся на сохранении разрушен­ного кернового материала и получения полноценной керно­шламовой пробы, содержащей все первичные компоненты опробуемого минерального вещества — такой подход дает бо­лее высокую точность химического опробования, чем подход, основанный на предотвращении разрушения пробы.

Сохранение разрушенного вещества достигается путем создания на забое местной обратной циркуляции очистного агента.

Достоинство обратной призабойной циркуляции промы­вочной жидкости заключается прежде всего в том, что интен­сивный поток очистного керна, охлаждающий коронку и очи­щающий забой от шлама подводится к забою не со стороны уже сформированной керновой пробы, а из затрубного про­странства. Дросселируя через каналы коронки, он теряет гид­родинамический напор, а попадая в свободное пространство керноприемной трубы, теряет скорость до уровня, меньшего критической скорости, соответствующем скорости естествен­ного осаждения мелких частиц породы в жидкости. Таким об­разом, все частицы вещественной пробы независимо от сте­пени разрушенности и величины остаются в керносборном устройстве.

Создание обратной призабойной циркуляции промывоч­ной жидкости достигается различными способами, схемы ко­торых представлены на рис. 12.1.

При отсутствии специальных технических средств для бу­рения в трудных для отбора керна породах применяется без — насосное бурение (рис. 12.1, а). Для осуществления этого спо­соба колонковый набор 4 снабжается специальным переход-

зоз

СПОСОБЫ И СРЕДСТВА ПОВЫШЕНИЯ ВЫХОДА КЕРНА

Рис. 12.1. Схемы формирования обратной призабойной циркуляции про­мывочной жидкости

ником с отверстием 2 и обратным шариковым клапаном 3, а также шламосборной трубой 1 открытого или закрытого типа. Промывка скважины буровым насосом в этом случае не про­изводится. Бурение ведется с расхаживанием снаряда — пе­риодическим подъемом и спуском снаряда на 15-20 см с за­держкой его в рабочем режиме на забое на несколько секунд. Обычно выполняется 5-10 циклов расхаживания в 1 мин.

Обратная призабойная циркуляция промывочной жидко­сти формируется следующим образом. При движении колон­кового набора 4 вверх в его внутренней полости создается зо­на пониженного давления — Ар: падение давления соответству­ет величине гидросопротивления движению колонкового на­бора вверх. Под действием разности давлений промывочная жидкость из скважины дросселируется через затрубное про­странство во внутреннюю полость керноприемника, захваты­вая частицы керна и шлама. Клапан 3 при этом остается за­крытым.

При движении колонкового набора вниз во внутренней полости колонкового набора создается зона повышенного давления Л-Ар, а в затрубном пространстве над колонковым набором — зона депрессии — Ар. При этом промывочная жид­кость из колонковой трубы под действием разности давлений устремляется из колонковой трубы 4 через открытый в этом случае клапан 3 в шламосборник 1, захватывая легкие части­цы шлама, критическая скорость осаждения которых ниже скорости перемещения потока промывочной жидкости. В шламовой трубе происходит дальнейшее замедление скорости движения потока жидкости и осаждение наиболее легких частиц шлама.

Таким образом, с одной стороны, происходит устранение разрушающего гидродинамического воздействия прямого по­тока очистного агента на керн, а с другой — улавливание всех частиц горной породы, подвергшихся разрушению в процессе бурения.

Однако данный способ отличается весьма низкой произво­дительностью и практически непригоден при бурении креп­ких пород алмазными коронками (постоянное расхаживание снаряда отрицательно сказывается на коронке, а кроме того, кернорвательное устройство алмазного породоразрушающего инструмента может захватывать керн при подъеме снаряда даже на незначительную величину).

На рис. 12.1, б изображена схема работы эжекторного сна­ряда, использующего для создания обратной призабойной циркуляции жидкости эжекционный эффект — эффект пони­жения давления вблизи струи жидкости, движущейся с повы­шенной скоростью.

Основным элементом эжекторного снаряда является эжек­тор, состоящий из сопла 1 (гидродинамической насадки) и диффузора 2 (фигурной горловины, улавливающей струю, ис­текающую из сопла с повышенной скоростью).

Работает эжекторный снаряд следующим образом.

Струя промывочной жидкости, истекая под давлением из сопла / с высокой скоростью создает вблизи верхней горло­вины диффузора 2 область повышенного давления — Ар и по каналу 3 направляется в затрубное пространство.

Область повышенного давления вблизи диффузора 2 через канал 6 гидравлически связана с внутренней полостью керно — приемника 4, где также формируется давление, пониженное по сравнению с давлением жидкости в затрубном пространст­ве. В результате жидкость подсасывается из затрубного про­странства через пазы коронки во внутреннюю полость колон­ковой трубы 4, захватывая частицы шлама и керна и далее через фильтр 5 поступает в полость шламосборника 7. Части­цы керна и шлама по ходу движения жидкости осаждаются из нее в полость колонковой трубы или в закрытый шламо — сборник. Для улавливания тонкоизмельченных взвешенных в промывочной жидкости частиц шламосборники эжекторных снарядов обычно оснащаются специальными системами шла- моулавливания: гидроциклонными устройствами, шнековыми, винтовыми, лабиринтными шламоуловителями, акустически­ми гидровибраторами и т. д.

Эжекторные снаряды оснащаются алмазными коронками и предназначены для бурения в горных породах, содержащих наряду с мягкими, легко разрушаемыми минералами (тонки­ми прослоями мягких минералов) твердые и очень твердые минералы и пропластки, а также для опробования очень твер­дых, но сильно трещиноватых и хрупких пород и руд.

На рис. 12.1, б представлена принципиальная схема форми­рования обратной призабойной циркуляции за счет эжекцион — ного эффекта. Конструкции реальных эжекторных снарядов достаточно сложны и разнообразны. Помимо одинарных эжек­торных снарядов (ОЭС) конструкции ЦНИГРИ имеются двой­ные эжекторные снаряды марки ТДН-76-Э и ТДВ-76-Э конст­рукции ВИТРа, в которых с целью усиления коэффициента эжекции струя на выходе из диффузора направляется в меж — трубное пространство двойной колонковой трубы, создавая до­полнительный подпор промывочной жидкости.

В настоящее время выпускаются эжекторные снаряды для бурения скважин диаметрами от 59 до 93 мм. Рабочий расход промывочной жидкости на привод эжектора 80-100 л/мин. Рейсовая углубка при использовании эжекторного снаряда, как правило, не превышает 1, 5 и реже — 2 м.

зов

Недостатком эжекторного снаряда является обратная зави­симость скорости потока обратной циркуляции от массы пе­ремещаемого при этом шлама — эффективность работы эжек­торного насоса снижается по мере насыщения потока очист­ного агента шламом. Существует некоторый критический предел зашламования, определяемый опытным путем, при ко­тором эжекторный насос перестает работать, а вся промывоч­ная жидкость движется вверх по затрубному пространству, что чревато прижогом снаряда. Поэтому эжекторные снаряды не применяются при бурении пород мягких и средней крепо­сти, где объемы шлама и разрушенного керна бывают велики.

Для опробования мягких пород, а также крепких и сред­ней крепости пород и руд, образующих вследствие особенно­стей своего строения большое количество шлама и частиц разрушенного керна, используются пакерные снаряды (рис. 12.1, в, г), которые формируют поток обратной призабойной циркуляции за счет создания искусственных препятствий (гидросопротивлений) нормальной прямой циркуляции очист­ного агента.

Пакерные снаряды, предназначенные для использования в скважинах с относительно устойчивыми, ровными стенками (см. рис. 12.1, в), имеют в качестве основного рабочего эле­мента пакер 1 — устройство уплотнения затрубного простран­ства в верхней своей части — эластичную камеру.

Работает снаряд следующим образом. Поток промывочной жидкости, нагнетаемый под давлением в колонну бурильных труб формирует в пакере 1 давление, необходимое для увели­чения объема эластичной камеры и перекрытия затрубного пространства скважины. Этим же потоком формируется под­пор, зона повышенного давления промывочной жидкости в затрубном пространстве призабойной зоны.

Внутренняя полость керноприемника имеет гидравличе­скую связь с затрубным пространством с помощью канала 2 выше пакера, где формируется область пониженного давле­ния. В результате промывочная жидкость продавливается че­рез пазы коронки во внутреннюю полость колонковой трубы, захватывая частицы шлама и керна, которые осаждаются при уменьшении скорости движения потока в свободном про­странстве керноприемника. Далее промывочная жидкость че­рез канал 3, снабженный шламоулавливающим фильтром уст­ремляется в свободное затрубное пространство и далее на по­верхность. Коэффициент использования потока промывочной жидкости в таком устройстве может быть близок к единице (определяется качеством гидромеханического уплотнения за — трубного пространства). Недостатком является быстрое раз­рушение гидромеханического пакера, подвергающегося в процессе бурения абразивному износу.

Существуют технические решения, в которых гидромеха­нический пакер заменен гидравлическим — системой винто­вых наружных проточек, кольцевых буртиков и канавок, тур — булизирующих поток очистного агента, дросселируемого че­рез зазор затрубного пространства и создающих повышенные гидравлические сопротивления. Условием работы гидравличе­ского пакера является низкий уровень гидросопротивлений на забое, что обеспечивается только в крепких устойчивых породах с ровным хорошо проработанным забоем и стенками скважины.

Другой принцип действия заложен в конструкции пакер — ных снарядов (см. рис. 12.1, г), предназначенных для бурения слабых пород, содержащих прослои глин и рыхлых отложе­ний (гравийно-галечниковых, щебенистых кор выветривания и т. д.).

Роль пакера в таких снарядах играет специальная твердо­сплавная или алмазная коронка 4. Колонковая труба в снаря­дах данной конструкции обязательно должна быть двойной — подпор промывочной жидкости, обеспечивающий обратную циркуляцию, создается в межтрубном пространстве через ка­нал 5. При этом толстостенная коронка 4 препятствует дви­жению жидкости в затрубное пространство и направляет его во внутреннюю полость керноприемника 3 и далее через фильтр 2 и канал I в затрубное пространство и далее на по­верхность. Частицы шлама и керна остаются внутри керно­приемной трубы. Пакерные снаряды обоих типов могут снаб­жаться дополнительными устройствами шламоулавливания.

На базе снарядов данного типа разработаны специальные двойные колонковые трубы ТДН-О.

Для бурения легкорастворимых горных пород (минераль­ных солей), а также при опробовании крепких трещиноватых горных пород в условиях интенсивного поглощения промы­вочной жидкости применяется эрлифтная обратная промыв­ка.

Принцип эрлифтной промывки (рис. 12.1, д) основан на за­качивании в колонну бурильных труб 2, являющихся в этом случае водоподъемными трубами, воздуха через воздухопро­водящие трубы 1, спущенные внутрь водоподъемных труб на определенную глубину. При этом внутри водоподъемной ко­лонны образуется водовоздушная смесь, плотность которой меньше плотности жидкости, находящейся в затрубном про-

зов странстве. В результате жидкость, находящаяся в затрубном пространстве, под действием гидростатического давления вы­тесняется во внутреннее пространство водоподъемной колон­ны, с которым затрубное пространство скважины находится в положении сообщающихся сосудов. Вытесняемая из затруб — ного пространства жидкость проходит через коронку во внут­реннюю полость, захватывая частицы шлама и керна и охла­ждая породоразрушающий инструмент так же, как это про­исходит в других случаях применения обратной призабой­ной циркуляции промывочной жидкости. В верхней части ко­лонкового набора 4 располагается шламосборник закрытого типа 3.

Бурение с эрлифтной промывкой реализуется комплексом КОЭН конструкции ВИТРа, в состав которого входят:

малогабаритный компрессор ВК-25-ЗА или ВК-25-Д1 с рас­ходом воздуха от 0,015-2,5 МПа до 0,031 м3/с при давлении

2,5 и 0,7 МПа соответственно;

воздушный расходомер РВ-4;

эрлифтные насосы НЭ-50П или НЭ-63П с полиэтиленовой воздухопроводящей трубой длиной 50, 100 или 150 м диамет­ром 16/12 мм.

При работе комплекса КОЭН буровой снаряд первоначаль­но не доводится до забоя на 0,5-1 м, после чего включается компрессор. Через 3-5 мин, после установления в системе ра­бочего давления, снаряд ставится на забой с вращением.

При снижении рабочего давления на компрессоре в про­цессе бурения на величину 0,2-0,25 МПа производится расха­живание снаряда. Если после этого давление не возвращается к норме, то это означает прекращение призабойной циркуля­ции в результате зашламования и необходимо поднять снаряд на поверхность.

К техническим средствам, обеспечивающим защиту керна от разрушающих воздействий относятся двойные колонковые трубы. Схемы конструкций основных типов двойных колон­ковых труб представлены на рис. 12.2.

Для алмазного бурения по монолитным и слаботрещинова­тым породам при промывке скважин водой с целью увеличе­ния скорости бурения, проходки за рейс и выхода керна при­меняются двойные колонковые трубы с невращающейся внутренней керноприемной трубой ТДН-У (рис. 12.2, а), имею­щие меньшую толщину матрицы алмазной коронки 1. Это обеспечивает меньший объем разрушаемой породы на забое

и, в свою очередь, определяет конструкцию набора (тонко­стенные трубы, выход промывочной жидкости выше керно-

1

см

Подпись: см

■в

Подпись: ■в

12.2. Принципиальные схемы конструкций основных типов двойных колонковых труб

Подпись: СПОСОБЫ И СРЕДСТВА ПОВЫШЕНИЯ ВЫХОДА КЕРНА

«М — V*

Подпись: «М -V*

и

&

Подпись: и &

СПОСОБЫ И СРЕДСТВА ПОВЫШЕНИЯ ВЫХОДА КЕРНА

рвательного кольца 2, расположение кернорвательного кольца в коронке). В монолитных породах применяется вариант кон­струкции с вращающейся внутренней керноприемной трубой (ТДВ-У). Способ крепления внутренней керноприемной трубы

4 (с вращением или без вращения) определяется конструкци­ей подшипникового узла 5. Нижний конец внутреннего кер — ноприемника размещается в корпусе расширителя-калибрато­ра 3, препятствующего вибрации наружной и внутренней ко­лонковых труб. Применение труб типа ТДН-У позволяет при­менять частоту вращения свыше 1000 об/мин. Серийно вы­пускаются трубы с наружным диаметром 46 и 50 мм, с внут­ренним соответственно — 34 и 45 мм, длиной 4000 мм.

При бурении по среднетрещиноватым породам при про­мывке скважин водой или безглинистым раствором с целью увеличения скорости бурения и проходки за рейс применя­ются двойные колонковые трубы ТДН-УТ (рис. 12.2, б), кото­рые оснащаются стандартной алмазной коронкой I (для оди­нарных труб) с выходом промывочной жидкости ниже кер — норвателя 2, размещенного во внутреннем керноприемнике 3. Для бурения в сильнотрещиноватых и раздробленных поро­дах У1-Х1 категорий по буримости применяют двойные ко­лонковые трубы ТДН-4 (рис. 12.2, в), особенностью конструк­ции которых является вывод промывочной жидкости под то­рец коронки 1 с практически полной изоляцией керна от воз­действия потока очистного агента. Кернорватель 2 в трубах ТДН-4 размещается внутри керноприемника 3 таким же обра­зом, как и в трубах ТДН-4Т.

Рассматривая двойные колонковые трубы для алмазного бурения, надо иметь в виду, что они предназначены не только для защиты керновой пробы от разрушения, но и для защиты алмазной коронки от разрушающих воздействий при высоких частотах вращения бурового снаряда.

Иначе устроены двойные колонковые трубы для опробова­ния угольных пластов, принципиальные схемы конструкции которых представлены на рис. 12.2, г и д.

Формирование керновой пробы угля, имеющего относи­тельно невысокую механическую прочность, осуществляется штампованием — вырезанием цилиндрического столбика керн путем вдавливания кольцевого штампа, выступающего за ра­бочий торец коронки.

Основными элементами конструкции двойной колонковой трубы Донбасс НИЛ-П (см. рис. 12.2, г), предназначенной для отбора проб слабых углей, являются коронка 1 с кернорвате — лем типа "паук" (описание устройства кернорвателей смотри

зи

ниже), присоединенная резьбой к наружной трубе 3, внут­ренняя керноприемная труба 4 со штампом 2 и переходни­ком, оснащенным обратным клапаном 5, фрикционный узел

6, упругий элемент 7, подшипниковый узел 8 и присоедини­тельный переводник 9.

Работает снаряд Донбасс НИЛ-П следующим образом. При бурении по углю осевая нагрузка и крутящий момент через переводник 9 и наружную колонковую трубу 3 подаются на коронку 1, которая формирует кольцевой забой. Промывоч­ная жидкость по каналам переводника 9 в межтрубное про­странство подается на забой и далее в затрубное пространст­во (в скважину), удаляя на поверхность шлам и охлаждая ко­ронку. Проба угля (керн) при этом остается изолированной как от потока очистного агента, так и от механических воз­действий коронки, вследствие того штамп 2 выступает за то­рец коронки и вырезает керн из ненарушенного массива уг­ля. Поступающий в керноприемник 4 керн вытесняет из него промывочную жидкость через клапан 5.

Снаряд Донбасс НИЛ-Н — саморегулирующееся устройст­во. При увеличении прочности опробуемого угля увеличива­ется реакция забоя на штамп 2 и внутренний керноприемник

4 перемещается вверх. При этом сокращается величина вы­ступа штампа 2 за рабочий торец коронки 1, происходит сжа­тие упругого элемента 7, выполненного в виде пакета тарель­чатых пружин. Одновременно диски фрикционного устройст­ва 6 смыкаются и через них вращение передается на внут­ренний керноприемник 4 и штамп 2, что облегчает опере­жающее вырезывание пробы угля.

Двойной колонковый снаряд Донбасс НИЛ-Ш (см. рис. 12.2, д) предназначен для отбора твердых углей или углей, включаю­щих твердые составляющие (линзы, пропластки). Главная отли­чительная особенность конструкции этого снаряда — примене­ние механического вибратора 2 взамен фрикционного узла. При попадании под штамп твердого включения и сжатии упру­гого элемента зубчатые муфты (нижняя /, соединенная с кер — ноприемником и штампом, невращающаяся и верхняя 3, соеди­ненная с наружной трубой, вращающаяся) смыкаются и на штамп через внутренний керноприемник подается высокочас­тотная ударная нагрузка, облегчающая вырубание штампом керновой пробы в крепком угле. В остальном схема Донбасс НИЛ-Ш аналогична схеме снаряда Донбасс НИЛ-П.

Для отбора керно-газовых проб на угольных, нефтяных и газовых месторождениях используют специальные керногазо — наборники.

СПОСОБЫ И СРЕДСТВА ПОВЫШЕНИЯ ВЫХОДА КЕРНА

Рис. 12.3. Схемы специальных колонковых снарядов для опробования газо­носных пород

При бурении герметизирующим снарядом (рис. 12.3, а) кернорватель 4 керноприемника 3 обгоняет обуривающую коронку 2, навинченную на наружную трубу I. При подъеме снаряда керноприемник 4 перемещается вверх относительно трубы 1 и коронки 2, свинцовый запорный клапан 5 опроки­дывается из вертикального положения в горизонтальное и плотно запечатывает выход из керноприемника, прижимаемо­го к нему и фиксируемого во время подъема снаряда на по­верхность в прижатом состоянии путем забрасывания шарика 10 в запорное устройство.

Колонковый снаряд, представленный на рис. 12.3, б, обеспе­чивает отбор проб флюидосодержащих пород методом замора­живания. При бурении промывочная жидкость через канал 10 в переходнике 9 поступает в пространство между наружной трубой 1 и внутренним керноприемником 3 и далее через от­верстия в коронке 2 — на забой, удаляя частицы шлама и охла­ждая коронку. По окончании бурения через колонну буриль­ных труб в устройство забрасывается шарик, перекрывающий

Группа горных пород по труд­ности отбора керна

Выход керна при бурении одинар­ным колонковым снарядом, %

Поля эталонной схемы по табл. 12.1

Категория пород по буримости

Краткая характеристика пород

Рекомендуемые техни­ческие средства и спосо­бы

I

0-20

От А-1 до А-9

1-Ш

Несвязные, рыхлые, размываемые

На глубине до 50 м: шне­ковое бурение, вибро­бурение, пневмопробой­ники, грейферное буре­ние. На глубине 50 м и более безнасосное буре­ние

Б-8-9, В-8

Ш-УШ

Неоднородные, переме­жающиеся по твердо­сти и однородные сла­босвязные, сильнотре­щиноватые

КССК, эжекторные и пакерные снаряды, без­насосное бурение, бу­рение с гидротранспор­том керна

II

20-40

Б-6

Ш-1У

Неоднородные, переме­жающиеся по твердо­сти и однородные сла­босвязные, среднетре­щиноватые

КССК, ТДН-2, Донбасс НИЛ-П

Б-7 Г-7-9, Д-8

1Х-ХП

У11-У111

Неоднородные, переме­жающиеся по твердо­сти и однородные сла­босвязные, сильнотре­щиноватые

Связные, неоднород­ные и однородные по строению, сильнотре­щиноватые

Эжекторные снаряды, ТДН-0, ТДН-2, ССК

ТДН-4, ССК, эжектор­ные снаряды

СПОСОБЫ И СРЕДСТВА ПОВЫШЕНИЯ ВЫХОДА КЕРНА

III

40-60

Б-3

Ш-1У

Неоднородные, переме­жающиеся по твердо­сти, слабосвязные, мо­нолитные и слаботрещи­новатые

Донбасс НИЛ-1, II, ТДН — 2, КССК

Б-4, Г-5-6

ПЬЛЯП

Неоднородные, переме­жающиеся по твердости и строению, связные, среднетрещиноватые

Эжекторные снаряды, ТДН-2, ССК

В-4-5

Ш-У1И

Однородные, слаботре­щиноватые

ТДН-УТ, ССК

В-6

1Х-ХИ

Однородные, средне­трещиноватые

Эжекторные снаряды, ТДН-УТ

Д-7

1Х-ХИ

Однородные, сильно­трещиноватые

Эжекторные снаряды, ТДН-0, ТДН-2

IV

60-80

Б-1-2, В-1-2

0

/ ш-хп) _ ‘ —

Неоднородные, переме­жающиеся по твердо­сти, монолитные и сла­ботрещиноватые

ТДН-УТ, ТДН-2, оди­нарный колонковый снаряд

В-3

1

Однородные и неодно­родные, монолитные и слаботрещиноватые

ТДН-УТ, КССК, ССК, одинарный колонковый снаряд

Г-4, Д-4-5

У11-ХИ

Однородные и неодно­родные, среднетрещи­новатые

ТДН-2, ССК, одинарный колонковый снаряд

Д-6

III-VI

Однородные среднетре­щиноватые

Донбасс НИЛ-2, 3; оди­нарный колонковый снаряд

V

80-100

Г-1, Д-1

1Х-ХП

Неоднородные и одно­родные по строению, слаботрещиноватые

ТДН-УТ, ССК, одинар­ный колонковый сна­ряд

Д-2-3

Ш-УШ

Однородные, связные, монолитные и слабо­трещиноватые

ТДН-УТ, ССК, КССК, одинарный колонковый снаряд

с*>

1-*

О!

канал для прохода промывочной жидкости. Под давлением по­тока промывочной жидкости баллон 6 с углекислотой переме­щается вниз. При этом запорный ниппель 11 сламывается, и жидкая углекислота, находящаяся в баллоне 6 под высоким давлением, по трубчатому змеевику, обвивающему кернопри — емник 3, устремляется наружу и замораживает керн вместе с включенными в него частицами газа и летучих жидкостей.

Отбор проб газа колонковым снарядом, схема которого представлена на рис. 12.3, в, осуществляется вытеснением жидкости из герметичной емкости 7 газом, постепенно выде­ляющимся из керна в процессе бурения. Керн при подъеме снаряда на поверхность удерживается кернорвателем 4 типа "паук". Общими элементами керногазонаборников являются элементы конструкции, обеспечивающие процесс бурения: коронка 2, наружная колонковая труба 1, промежуточная тру­ба 8, верхний переходник 9.

СПОСОБЫ И СРЕДСТВА ПОВЫШЕНИЯ ВЫХОДА КЕРНАБольшую роль в обеспечении высокого качества кернового опробования при использовании любых типов колонковых снарядов имеют кернорвательные устройства, обеспечиваю­щие отрыв и удержание керна при подъеме снаряда. На рис.

12.4 изображены схемы конструкций кернорвателей трех ти­пов: заклинивающие кольца для бурения твердосплавными коронками и аналогичные кернорватели для бурения алмаз­ными коронками (рис. 12.4, а, б], для коронок пневмоударного бурения — скобы (рис. 12.4, в) и керноудерживающие устрой­ства для отбора рыхлых, сыпучих или слабых, раздроблен­ных пород (рис. 12.4, г — пластинчатый, рис. 12.4, д — прово­лочный типа "паук"). Принцип действия кернорвателей поня­тен из их конструкции.

СПОСОБЫ И СРЕДСТВА ПОВЫШЕНИЯ ВЫХОДА КЕРНА

а — для бурения твердосплавными коронками; б — для алмазного бурения; в — скобы для пневмоударного бурения; г — пластинчатые для сыпучих пород; д — типа «паук»

Многообразие устройств для бурения с отбором керна тре­бует внимательного отношения к их выбору, так как любое специальное устройство может выполнить свою роль только в тех условиях, для которых оно предназначено.

В табл. 12.2 представлена характеристика горных пород, составленная в соответствии с эталонной схемой классифици­рования пород по трудности отбора керна, совмещенная с ре­комендациями по применению технических средств.

Комментарии запрещены.