Гидроударный пробоотборник

Автор: Титенок Н.И.
Источник: XII Всеукраинская научно–техническая конференция студентов «Бурение»/ Бурение: Сб. научн. трудов студ. – Донецк: ДонНТУ, 2011. – 132 с.

Гидроударный пробоотборник

Пробоотборник состоит из трех основных узлов: гидроударника (ГД), колонковой трубы и распределительного узла, имеющего подвижный шток с установленной в нем золотниковой втулкой. В верхнем положении штока осуществляется промывка забоя, в нижнем – включается гидроударник. Положение золотниковой втулки определяет возможность подачи жидкости в гидроударник или его блокирования после отбора проб.

Гидроударный пробоотборник работает следующим образом. Он спускается в скважину на бурильных трубах, соединенных со штоком 13. При этом пусковой клапан 17 в нем отсутствует. Золотниковая втулка 14 фиксируется штифтами 18 в полости штока 13, который занимает крайнее верхнее положение в распределительной камере 9 переходника 8, за счет чего отверстия 19 соединяются с каналом 22.

Отбор пробы производится в следующей последовательности. От насоса в пробоотборник подается жидкость. Она проходит на забой скважины, при этом порода на забое размывается, что обеспечивает углубку пробоотборника без отбора пробы. Гидроударник при этом заблокирован, поскольку доступ жидкости в распределительную камеру 9 перекрыт штоком 13.

Для отбора пробы пробоотборник ставят на забой скважины. Шток 13 занимает крайнее нижнее положение, опираясь на переходник 8, и перекрывает канал 22. Жидкость из штока 13 через отверстия 19 подается в распределительную камеру 9, откуда одна часть потока по каналу 20 идет в нагнетательную полость 4 гидроударника, а вторая часть – через дроссельную втулку 21– в скважину. Гидроударник запускается в работу. Отработанная в гидроударнике жидкость сбрасывается в скважину через выпускную полость 5 и канал 23.

Под действием ударов и осевой нагрузки пробоотборник углубляется в породу, и проба поступает в колонковую трубу 1. В процессе бурения жидкость из полости колонковой трубы 1 вытесняется в скважину через обратный клапан 11.

После окончания рейса в бурильные трубы сбрасывают клапан 17, он опускается в седло 16 и поток жидкости через золотниковую втулку 14перывается. Давление над ней растет, и штифты 16 срезаются. Золотниковая втулка 14 движется вниз и садится на посадочное место 24 на нижней внутренней поверхности штока 13. При этом осевой канал перекрывается и блокирует колонковую трубу от полости бурильных труб, предотвращая перетекание жидкости в колонковую трубу 1 при подъеме. Далее пробоотборник поднимают на поверхность, извлекая из колонковой трубы керн, возвращают в исходное положение золотниковую втулку 14, штифты 18 и пусковой клапан 17. Затем цикл работы повторяется.