Устройство для отбора ориентированного керна

RU2448235C1 – Устройство для отбора ориентированного керна – Google Patents

Устройство для отбора ориентированного керна

Изобретение относится к техническим средствам для бурения нефтяных и газовых скважин, а именно к средствам отбора ориентированного керна.

Известно керноприемное устройство, содержащее наружный корпус, верхний переводник, соединяющий корпус с бурильной колонной, нижний переводник для соединения корпуса с бурильной головкой, шаровую подвеску, регулировочную головку, кернорватель, керноприемную трубу, соединенную в верхней части с шаровой подвеской, а в нижней – с кернорвателем (Буровые комплексы. Современные технологии и оборудование. / Коллектив авторов: под общей редакцией A.M. Гусмана и К.П.Порожского. Екатеринбург, УГГА, 2002, С.99, рис.8.9).

Недостатком устройства является то, что данное устройство не обеспечивает отбор ориентированного керна, на его корпусе отсутствуют центраторы, из-за чего корпус и керноприемная труба при работе подвержены вибрации, снижению выхода керна и нарушению его структуры.

Известно «Керноотборное устройство» (патент RU №2315891, опубл. 18.07.

2005), содержащее корпус, верхний переводник для соединения с колонной бурильных труб, нижний переводник для соединения с бурильной головкой, центраторы, установленные на корпусе, керноприемник, расположенный внутри корпуса, выполненный в виде трубы и содержащий в верхней части опору вращения и регулируемую подвеску, а в нижней части – устройство отделения керна от забоя, включающее цанговый и рычажный кернорватели.

Недостатком устройства является то, что известное устройство не предназначено для отбора ориентированного керна.

Известно «Керноотборное устройство» (патент RU №2366797, опубл 28.07.2008).

Устройство снабжено сборным верхним переводником, состоящим из корпуса переводника и ниппеля, соединенных между собой резьбой, причем корпус переводника соединен в нижней части с корпусной частью керноотборного устройства, а в верхней – с ниппелем, при этом ниппель соединен в нижней части с керноприемником, а в верхней – с колонной бурильных труб.

Недостатком устройства является то, что устройство не предназначено для отбора ориентированного керна.

Известно «Керноприемное устройство» (патент RU №2060355, опубл. 20.05.1996), которое состоит из корпуса съемной грунтоноски, который заливается изолирующей жидкостью.

Уплотнение выполнено в виде эластичного кольца, размещенного между торцами керноприемной трубы и кернорвателя и кольцевой выточкой в виде муфты, сцепляющей корпус керноприемной трубы с вращающимся корпусом керноприемного устройства.

Недостатком устройства является то, что устройство не предназначено для отбора ориентированного керна.

Известно «Керноприемное устройство» (патент RU №2109918, опубл. 27.04.1998), взятое за прототип и которое включает наружную трубу с буровой коронкой в нижней части, подшипниковый узел и внутреннюю керноприемную трубу с керноприемником. Внутренняя кернопримная труба выполнена в виде двух равных полутруб с кольцевыми проточками на их наружных поверхностях.

В кольцевых проточках установлены стягивающие элементы в виде хомутов с радиальными подшипниками качения.

Кроме того, эти элементы установлены с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью наружной трубы без передачи вращения от нее на внутреннюю керноприемную трубу, что способствует повышению выхода керна за счет неподвижности керноприемной трубы в процессе бурения.

В устройстве благодаря керноприемной разрезанной трубе, стягиваемой элементами в виде хомутов с радиальными подшипниками, исключается взаимодействие с внутренней поверхностью наружной трубы и ее вращение с последней.

Главной новизной данного устройства является то, что разрезанная керноприемная труба состоит из двух половинок труб (полутруб), имеющих разную массу (например, каждая полутруба – половина стальной или алюминиевой трубы).

Благодаря этому в наклонных и горизонтальных скважинах одна из полутруб с большой массой занимает нижнее положение относительно оси керноприемного устройства, создавая дисбаланс и препятствуя повороту керноприемной трубы.

Недостатком устройства является то, что за счет установки хомутов с радиальными подшипниками обеспечивается значительное снижение диаметра керноприемной трубы и соответственно диаметра керна.

Массы металлической и алюминиевой полутруб керноприемника различаются между собой незначительно и намного меньше массы наружных труб и забойного двигателя, поэтому при незначительном зашламовании хомутов с подшипниковыми узлами возможен не только поворот керноприемной трубы на десятки градусов, но и ее вращение вокруг оси скважины. Таким образом надежная ориентация керна и постоянное удержание его в вертикальной плоскости скважины является маловероятным.

В основу изобретения положена задача разработать керноприемное устройство, позволяющее производить отбор ориентированного керна, повысить точность и контроль ориентации, а также повысить выход керна (Кo>0.55).

Техническим результатом является обеспечение отбора ориентированного керна в широком диапазоне зенитных углов скважин (свыше 5-7°), повышение точности ориентации, а также повышение выхода керна (Кo>0.55).

Технический результат достигается тем, что в устройстве для отбора ориентированного керна, включающем в себя наружную трубу с центраторами и буровой коронкой, керноприемную трубу и кернорватель, промывочную систему, керноприемная труба снабжена металлическим грузом-отвесом и соединена с регулировочной головкой посредством верхнего и нижнего радиально-упорных подшипниковых узлов, жестко закрепленных по центральной оси, при этом керноприемная труба в нижней своей части снабжена резцами-керноотметчика, а в верхней части – контрольным устройством с нанесенными на нем делениями, где центральное «нулевое» деление располагается в одной вертикальной плоскости с главным резцом-керноотметчиком.

Контрольное устройство может быть выполнено в виде пластины высокопрочной пластмассы прямоугольной формы.

Техническая сущность устройства для отбора ориентированного керна поясняется чертежом (фиг.1), на котором изображен общий вид в разрезе, где:

1 – Верхний переводник

2 – Регулировочная головка

3 – Переводник промежуточный

4 – Верхний радиально-упорный подшипниковый узел

5 – Груз-отвес со свинцовыми вставками

6 – Наружный корпус устройства

7 – Труба для подвеса груза-отвеса

8 – Дренажный клапан

9 – Керноприемная труба

10 – Контрольная шкала

11 – Переводник нижний

12 – Кернорватель твердосплавный

13 – Резцы-керноотметчики (3 штуки)

14 – Буровая коронка

15 – Нижний радиально-упорный подшипниковый узел

Наружный корпус керноприемника образуют верхний переводник 1, переводники промежуточные 3, наружный корпус 6, переводник нижний 11.Регулировочная головка 2 закреплена в верхнем переводнике 1.

Керноприемная труба 9 своей верхней частью соединена с регулировочной головкой через верхний радиально-упорный подшипниковый узел 4, трубу 7, нижний радиально-упорный подшипниковый узел 15 и дренажный клапан 8 промывочной системы.

На трубе 7 закреплен металлический гравитационный груз-отвес 5 со свинцовыми ставками. Благодаря грузу-отвесу 5 и радильно-упорным подшипниковым узлам 4 и 15 керноприемная труба 9 автоматически устанавливается в вертикальной плоскости наклонной скважины.

Радиально-упорные подшипниковые узлы 4 и 15 жестко закреплены по центральной оси, например соединены резьбовыми соединениями по центральной оси трубы 7, на которой подвешен груз-отвес 5, что предотвращает вращение керноприемной трубы 9.

На нижней наружной поверхности керноприемной трубы 9 закреплены (впаяны) три твердосплавных резца – керноотметчика 13 – главный резец и два вспомогательных резца.

Главный резец расположен в вертикальной (апсидальной) плоскости керноприемной трубы 9, находящейся в той же плоскости, что и вертикальная плоскость гравитационного груза-отвеса 5 (на фигуре повернут относительно отвеса на 90°).

Вспомогательные резцы могут быть отнесены от главного резца 0° на угол от 0° до 40-60° с правой или левой стороны от апсидальной плоскости керноприемной трубы 9. Главный резец наносит отметку по верхней поверхности входящего в керноприемную трубу 9 керна. Вспомогательные резцы служат для дублирования отметки, которую наносит главный резец.

Нижняя часть керноприемной трубы 9 соединена с твердосплавным кернорвателем 12 цангового или лепесткового типа.

Нижняя часть наружной трубы (нижний переводник 11) соединена с буровой коронкой 14, внутренний диаметр которой обеспечивает отбор керна в соответствии с внутренним диаметром керноприемной турбы 9.

Устройство для отбора ориентированного керна снабжено контрольной шкалой 10. Контрольная шкала 10 расположена в верхней части керноприемной трубы 9 и представляет собой прямоугольное окно, к которому жестко приклеена прозрачная высокой прочности пластина с нанесенными на ней делениями.

Центральная ось пластины – 0° совпадает с вертикальной плоскостью керноприемной трубы 9 и главным резцом резцов-керноотметчиков 13.

Контрольная шкала 10 позволяет дополнительно контролировать вертикальную позицию резцов-керноотметчиков 13 по трем параллельным линиям на керне, фиксировать отсутствие проворота керноприемной трубы 9 в процессе отбора ориентированного керна.

Устройство для отбора ориентированного керна работает следующим образом.

Во время бурения с отбором ориентированного керна промывочная жидкость поступает вместе с керном в керноприемную трубу 9. Открывается дренажный клапан 8 и промывочная жидкость уходит в канал между керноприемной трубы 9 и наружным корпусом 6.

При бурении с ориентированным отбором керна вращение от бурильной колонны (забойного двигателя) передается на наружный корпус керноприемника 6 и буровую коронку 14, которая разрушает горную породу и формирует столбик керна.

При этом вращается также регулировочная головка 2, а керноприемная труба 9 вместе с кернорвателем твердосплавным 12 остаются неподвижными вследствие того, что в работу вступают верхний и нижний радиально-упорные подшипниковые узлы 4 и 15, труба 7 для подвеса груза-отвеса и груз-отвес 5 со свинцовыми ставками.

Поскольку верхний и нижний радиальные-упорные подшипниковые узлы 4 и 15 не находятся в контакте с внутренней поверхностью наружного корпуса керноприемника 6, то во время бурения с отбором ориентированного керна в наклонных или горизонтальных участках скважин не происходит жесткого контакта керноприемной трубы 9 с вращающимся наружным корпусом керноприемника 6, и керноприемная труба 9 остается неподвижной. Кроме того, в наклонных или горизонтальных скважинах груз-отвес 5 со свинцовыми ставками занимает вертикальное положение относительно оси скважины, создавая дисбаланс и препятствуя даже случайному повороту керноприемной трубы 9.

В результате обеспечения полной неподвижности керноприемной трубы 9 керн беспрепятственно поступает в нее в сформировавшемся на забое виде. Таким образом повышается выход керна, сохраняется его природный вид и структура, исключается перемешиваемость керна по длине.

Учитывая, что керноприемная труба 9 всегда во время бурения в наклонной или горизонтальной скважине занимает нижнее положение относительно оси скважины, то после извлечения керноприемной трубы 9 на поверхность смотрят контрольную шкалу и на отметки от резцов-керноотметчиков 13, если они не превышают допустимой погрешности, то определяется правильность ориентации керна относительно оси скважин, его информативность об условиях залегания горной породы. Кроме того, после подъема устройства для отбора ориентированного керна на поверхность и развинчивания наружного корпуса 6 извлекается керноприемная труба 9.

Устройство для отбора ориентированного керна позволяет отбирать ориентированный керн в широком диапазоне зенитных углов скважин от 5-7° (что подтверждено опытом) до наклонных, горизонтальных и восстающих интервалов скважин любого профиля, что особенно важно для бурения скважин в условиях сложноскладчитых, надвиговых опрокинутых структур месторождений, причем по классификации A.M.Гусмана и К.П.Порожского относится к бурильным головкам с наибольшим диаметром керна (Ко>0.55). А также повысить точность ориентации и выход керна.

Источник: https://patents.google.com/patent/RU2448235C1/ru

Устройство для отбора ориентированного керна

Устройство для отбора ориентированного керна

Юшков А. С. Донецкий национальный технический университет

Устройство для отбора ориентированного керна, содержащее наружную трубу с коронкой, внутреннюю керноприемную трубу с механизмом для нанесения ориентирующей метки на керн, датчик положения апсидальной плоскости с индикаторно-регистрирующей частью и механизмом нанесения метки, а также привод возвратно-поступательного движения для согласованного перемещения элементов датчика и керноприемной трубы, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности ориентации и уменьшения габаритов, индикаторнорегистрирующая часть выполнена в виде полого цилиндра с эксцентричным грузом, установленного на осях с возможностью свободного вращения, а механизм нанесения метки – в виде кинематически связанного реечно-храповым механизмом с приводом возвратно-поступательного действия отметчика, наносящего метки на цилиндрическую поверхность цилиндра, при этом, реечнохраповой механизм имеет элементы последовательного изменения хода отметчика на величину, равную шагу зубьев рейки.

Изобретение относится к горному делу, а именно к геологоразведочному колонковому бурению и предназначено для отбора ориентированного керна в наклонных скважинах. Цель изобретения – повышений достоверности ориентации и уменьшения габаритов.

На фиг. 1 приведено устройство для отбора ориентированного керна, общий вид; на фиг. 2 – разрез по датчику апсидальной плоскости.

Устройство для отбора ориентированного керна состоит из наружной колонковой трубы 1 с коронкой 2 и переходником 3, внутренней трубы 4 для приема керна, расположенной внутри трубы 1. На нижнем конце трубы 4 расположен механизм 5 для нанесения ориентирующей метки, выполненный, например, в виде подпружиненного резца. В верхней части трубы 4 размещен датчик 6 апсидальной плоскости и пружина 7.

Датчик 6 апсидальной плоскости содержит полый цилиндр 8 с эксцентричным грузом 9, установленный на осях 10 и 11 с возможностью свободного вращения. На внутренней поверхности цилиндра 8 размещен бланк 12 из металлической фольги.

От смещения бланк 12 защищен ножом 13, который расположен строго в плоскости, проходящей через ось датчика 6 и центр тяжести эксцентричного груза 9. Детали 8-13 образуют индикаторнорегистрирующую часть.

По оси датчика апсидальной плоскости 6 размещены пружина 14 и толкатель 15, верхний конец которого проходит через уплотнение 16.

Пружины 14 и 7, а также толкатель 15 являются элементами привода возвратно-поступательного движения, обеспечивающего согласованное перемещение элементов датчика и механизма для нанесения ориентированной метки на керн.

Подпружиненная собачка 17, контактирующая с зубчатой рейкой 18, образуют реечнохраповой механизм, кинематически связывающий привод возвратно-поступательного движения с механизмом нанесения метки в виде отметчика 19, закрепленного упругой пластиной 20 на конце рейки 18.

Хвостовик 21 собачки 17 имеет закругленную форму.

Зубчатая рейка заканчивается стержнем 22, расположенным в отверстии 23. К стержню 22 прижат пружинный тормоз 24. С диаметрально противоположной зубчатой рейке 18 стороны датчика 6 размещена направляющая плоскость 25 с выемкой 26. Размер выемки соответствует высоте зубьев рейки 18.

Пружинный тормоз 24 и направляющая плоскость 25 с выемкой 26 являются элементами последовательного изменения хода отметчика на величину, равную шагу зубьев рейки.

Рейка 18 и отметчик 19 расположены на одной образующей с резцом механизма 5.

Устройство для отбора ориентированного керна работает следующим образом.

Бурение по породе ведется обычным способом с передачей осевой нагрузки через переходник 3 и наружную колонковую трубу 1 на коронку 2. В зависимости от конструктивного выполнения устройства внутренняя труба 4 вращается вместе с наружной трубой 1 или остается неподвижной.

Для нанесения метки вращение останавливают, а подачу промывочной жидкости увеличивают. За счет этого увеличивается перепад давления в промывочном канале верхней части внутренней трубы 4. Под давлением жидкости сжимается пружина 7, и внутренняя труба 4 смещается вниз.

Механизм 5 нанесения ориентирующей метки, входя в конусную часть коронки 2, выдвигает резец, который наносит продольную метку на керн. Одновременно йод действием давления жидкости толкатель 15 смещается вниз, сжимая пружину 14 на фиксированную величину рабочего хода.

Воздействуя через собачку 17 на нижний зуб рейки 18, толкатель 15 перемещает рейку 18, а вместе с ней пластину 20 и отметчик 19. Отметчик 19 входит внутрь цилиндра 8 и наносит на бланк 12 продольную царапину.

Благодаря грузу 9 и свободному расположению на осях 10 и 11 цилиндр 8 в наклонной скважине всегда расположен так, что нож 13 находится строго в апсидальной плоскости. Таким образом, угловое расстояние на бланке 12 между прорезью от ножа 13 и меткой, нанесенной отметчиком 19, представляет собой апсидальный угол между апсидальной плоскостью и меткой на керне, нанесенной механизмом 5.

После уменьшения подачи промывочной жидкости до исходного значения давление падает.

Пружина 7 поднимает вверх внутреннюю трубу 4, механизм 5 возвращается в исходное положение.

Одновременно пружина 14 возвращает в исходное положение толкатель 15, который проходит через уплотнение 16. При подъеме вверх толкателя 15 собачка 17 контактирует с рейкой 18, а ее хвостовик 21 с направляющей плоскостью 35.

Рейка 18 и ее стержень 22, расположенный в отверстии 23, вместе с пластиной 20 и отметчиком 19 перемещаются вверх.

Когда хвостовик 21 достигает выемки 26, собачка 17, которой до этого приходилось преодолевать трение, создаваемое тормозом 24, сжимает свою пружину и, смещаясь по наклонной плоскости зуба, выходит из зацепления с рейкой 18, которая останавливается.

При дальнейшем движении вверх собачка 17 под действием пружины вновь входит в зацепление с рейкой 18 на следующем зубе. Таким образом рейка 18 и отметчик 19 по окончании возвратного хода вверх толкателя 15 будут находиться на длину одного зуба ниже, чем в исходном положении.

После определенного технологией интервала бурения цикл повторяется. При этом длина метки, наносимой от метчиком 19 на бланке 12, каждый раз будет длинее на длину одного шага между зубями рейки 18. Это позволяет после окончания бурения и подъема керна определить положение каждой метки на керне относительно апсидальной плоскости по извлеченному из датчика апсидальной плоскости 6 бланку 12.

Использование предлагаемого устройства для отбора ориентированного керна по сравнению с известным обеспечивает увеличение в несколько раз степени многократности действия, так как число зубьев храпового механизма и длина цилиндра практически ничем не ограничены и абсолютно не зависят от диаметра датчика; повышение надежности работы за счет устройства в условиях малых габаритов применения деталей достаточной прочности и существенного упрощения конструкции в целом; точности определения положения апсидальной плоскости за счет применения более чувствительной системы в виде цилиндрического отвеса и информативности кернового материала за счёт увеличения степени многократности нанесения меток.

Источник: https://zinref.ru/000_uchebniki/02800_logika/011_lekcii_raznie_30/095.htm

Технические средства для отбора керна

Устройство для отбора ориентированного керна

Выбор технических средств отбора керна в первую очередь зависит от типа породы и ее физико-механических, структурных и текстурных особенностей.

Кроме того, достоверность информации для минералогических, петрографических, структурных, петрохимических и других видов геологических исследований определяется кондиционным выходом керна , или задачами конкретных геологических исследований.

Иногда требуется получение дополнительной информации о строении месторождения, о рудной зоне или форме залегания горных пород.

В этих случаях необходимо применять соответствующие технические средства, например средства отбора керна, способные попутно отбирать шлам горных пород или получать ориентированный керн.

С точки зрения конструктивных особенностей на выбор средств отбора керна будут оказывать влияние:

• степень защиты керна от разрушающих факторов,

• простота устройства и эксплуатации,

• надежность взятия керна,

• серийность выпускаемых средств,

• технико-экономические показатели бурения.

Причем чем выше степень защиты керна от разрушающих факторов, тем сложнее будет средство, поэтому его использование может быть рациональным только в специфических условиях, для которых оно предназначено.

Например, достаточно сложная по конструкции труба ДТА-2 (Алексеенко) хорошо зарекомендовала себя на угольных месторождениях.

В других условиях (силикатно-никелевые и бокситовые месторождения, опоки, пески) кондиционный выход керна получают, используя более простые средства отбора с обратной промывкой или при вибробурении, шнеко-колонковом бурении.

Простота системы имеет значение в момент выбора средств отбора керна, имеющих однообразные области внедрения и применяемых в схожих горно-геологических критериях.

Приспособления и методы для отрыва и удержания керна обязаны гарантировать: свободное поступление керна в керноприемную трубу; открытый доступ промывочной воды к забою скважины, свободное составление керна буровым инвентарем; верный срыв и удержание керна при росте прибора [1].

Существуют следующие типы систем отрыва (отбора) и удержания керна:

Без кернорвательных устройств – при бурении в монолитных или слаботрещиноватых горных породах V–VII категорий по буримости. Заклинивание керна осуществляется твердыми частицами (фарфор, стекло), транспортируемыми с поверхности на забой промывочной жидкостью. Заклиночный материал разрешается применять при использовани одинарных колонковых труб;

С кернорвательным устройством открытого типа свободного действия – при бурении в трещиноватых горных породах V–ХII категорий по буримости. Применяются лепестковые кернорватели типа «паук», скобяные элементы заклинивания.

При бурении в трещиноватых и слабых (сыпучих) горных породах для надежного удержания керна следует использовать рвательные элементы, выполненные в виде лепестков, рычажков, плашек.

При разбуривании монолитных и слаботрещиноватых пород в качестве рвательных элементов применяются рвательные кольца различных конструкций;

С кернорвательным устройством открытого типа принудительного действия – при бурении в монолитных горных породах V–IХ категорий по буримости. Применяются кернорватели (рисунок 6.1.) со срезаемыми и пружинными рвателями.

Рисунок 6.1. Кернорватель [фотография Вепаева У.]

Хранение керна

Для обеспечивания сохранности керна извлекать его из колонковой трубы нужно с соблюдением наибольшей предосторожности. Керн, извлекаемый из колонковой трубы, обмывается от частиц шлама и промывочного раствора и формируется в керновые ящики (рисунок 6.2.).

Данные ящики обязаны гарантировать верные условия для сбережения и транспортировки керна Их выделывают из дерева либо иных крепких которые были использованы.

Объемы ящиков – 1×0,5–0,6×0,1 мтр, на торцовых гранях они обязаны иметь ручки для удобства переноски и погрузки. Вышина стен и ширина филиалов в ящиках обязаны отвечать поперечнику укладываемого керна.

Сбережение керна в отсутствии керновых ящиков воспрещается.

Рисунок 6.2. Вид керна при соблюдении (слева) и при нарушении норм его хранения (справа) [4].

Укладывать керн надо слева направо в каждом отделении ящика

(рисунок 6.3.). Сверху, на боковых стенках и продольных перегородках, наносят (слева направо) стрелки, указывающие порядок укладки керна. Укладка керна в ящики «змейкой» не допускается.

Рисунок 6.3. Ящик с керном и последовательность их правильного прикладывания [5]

Укладывание керна в ящики идет тесно, в отсутствии интервалов между отдельными кусочками, в точной согласованности с месторасположением кусочков по разрезу скважины. Кусочки разбитого керна совмещают при укладке по плоскостям раскола.

Маленькие куски керна, четкое положение которых в промежутках не установлено, обвертывают в крепкую оберточную бумагу либо полиэтиленовую пленку и кладут в высшей части промежутка.

Эталоны разрушенного либо сыпучего керна помещают в полиэтиленовые либо крепкие матерчатые мешочки и в этом же порядке укладывают в филиала керновых ящиков.

Керн стремительно выветривающихся либо разлагающихся видов нужных ископаемых сберегается в особенных критериях (парафинирование, здание в капсулы, герметичные сосуды и так далее).

Шлам при отборе обязан быть упакован в полиэтиленовые либо крепкие матерчатые мешочки, надлежащие объемам филиалов керновых ящиков, и уложен в конце соответственного интервала бурения.

В конце любого промежутка, соответственного 1 рейсу, по которому поднят керн, бурильщик ставит древесную бирку, отвечающую объему филиала ящика, которая делит керн примыкающий промежутков. Положение бирки классифицируется на загородках ящика поперечной засечкой и стрелкой, нанесенной карандашом. На бирке обычным черным карандашом верно выписывается интервал глубин и протяженность промежутка в метрах с допуском до 0,01. К бирке прилагается этикетка на извлеченный керн в соответствии с унифицированной формой геологической документации. Бирка вкладывается также после собранного шлама, но в этом случае в этикетке вместо длины керна отмечается количество собранного шлама в граммах.

Ящики, наполняемые и переполненные керном, обязаны быть перекрыты крепкими крышками и пребывать в помещении буровой вышки (рисунок 6.4.). Крышки переполненных керном ящиков перед перевозкой приколачивают гвоздями.

На крышке и торце любого ящика несмываемой краской верно наносят последующие эти: название участка; организация, производящая бурение; номер скважины, глубина от – до (в метрах); год производства работ.

Переполненные керном ящики вывозят в керноразборочные здания либо кернохранилище (рисунок) для детализированной геологической обработки керна и передают труженику, сознательному за кернохранилище, с оформлением передачи в особом регистрационном журнальчике [5].

Рисунок 6.4. Кернохранилище [9]

Для скважин, удаленных от баз партий и находящихся в недоступных участках, керн имеет возможность уцелеть на буровой до завершения бурения.

Обязанность за выход керна, верное его извлечение из колонковой трубы, укладку в керновые ящики, этикетирование, маркировку и сбережение на буровой несут буровой знаток и бурильщик; обязанность за снабжение керновыми ящиками и значимую вывозку керна в кернохранилище несет буровой мастер.



Источник: https://infopedia.su/9x6040.html

Введение. Ориентированный отбор керна

Устройство для отбора ориентированного керна

Ориентированный отбор керна

Система DBS CorientingTM разработана для ориентированного отбора керна, ко­торая является более надежной, чем обычные системы. Получаемые данные позволяют судить об истинной ориентации керна в породе до его отбора.

Это позволяет опреде­лять параметры, характеризующие породу в зависимости от направления, например, проницаемость, напряжения внутри породы, и.т.п.

В результате достигается лучшее понимание структуры резервуара и его формы.

Эта система использует обычное оборудование для отбора керна в комбинации с специальными компонентами цилиндра для керна и электронным оборудованием ори­ентирования.

Отбор керна позволяет получить более надежные данные благодаря специально разработанной верхней секции керноотборника, которая предохраняет измерительное оборудование от вращения, потока раствора и вибрации.

    Трёхмерное моделирование Распределение напряжений Выгоды   Ориентированные керны позволяют получать следующие данные и выгоды, не доступные при не ориентированном от­боре керна · Более точ­ные данные по оценке резер­вуара. · Можно оп­ределить глубину и прости­рание породы. · Можно определить проницаемость и пористость по каждому направлению и разработать надежную трехразмер­ную модель.(рис.2-1) · Благодаря лучшему пониманию осо­бенности дренажа и объема резер­вуара улучшается возможность разра­ботки первичной, вторичной и тре­тичной до­бычи. · Можно исследовать главные на­правления напряжений, что по­зволяет установить границы ме­сторождения.     Рисунок 2-1. Трёхмерное моделирование и распределение напряжений.    

Система DBS CorientingTM позволяет получать ориентированные керны и имеет существенные преимущества по сравнению с обычными методами ориентированного отбора керна. К ним относятся:

· Более точные и полные данные. Система DBS CorientingTM предотвращает вращение измерительного оборудования по отношению к фрезерным ножам. Она изолирует оборудование для измерения координат от потока буровой жидкости и вращения буровой колонны во время отбора керна. Она предохраняет измерительное обрудование от вьюкакивания из мулшу.

· Перед началом отбора керна внутренняя труба – промывается. Система DBS CorientingTM не блокирует прохождение бурового раствора через внутреннюю трубу. Это позволяет очистить внутреннюю трубу от наполнения ее осколками до начала отбора керна. При отборе керна, поток раствора отклоняется падением шара как и в обычных системах отбора керна.

Уникальность

В обычных системах ориентированного отбора керна оборудование измерения координат располагается в мулшу-соединении и удерживается на месте только гравитацией. В процессе отбора керна, это оборудование может выскочить из мулшу. Если это происходит, то ориентация – теряется.

Измерительное оборудование располагается на верхней части цилиндра отбора керна и входит в немагнитную УБТ. Такое положение измерительного оборудования подвергает его прямому воздействию от потока бурового раствора.

Крутящий момент от нематитного УБТ сразу передается на измерительное оборудование через центраторы.

Отсутствие предохранительной защелки и расположение оборудования на пути потока бурового раствора внутри вращающейся УБТ означает то, что измерительное оборудование подвергается механическим нагрузкам, вибрации и, как следствие, повреждению. Это приводит к неточности получаемых данных или полной потере этих координатных данных.

  Рисунок 2-2

Система DBS CorientingTM устраняет вредное влияние гидравлических и механических нагрузок на измерительное оборудование посредством размещения его во внутреннем цилиндре (трубе) отбора керна.

Немагнитная наружняя труба и внутренняя труба используются как верхняя часть корпуса цилиндра для отбора керна и защищают размещенное внутри оборудование.

Расположение оборудования во внутренней трубе позволяет избежать рассогласования взаиморасположения измерительного оборудования и фрез отбора керна, Стопорный механизм, расположенный выше измерительного оборудования, не позволяет ему “выскочить” из соединения мулшу.

Обычный падающий шар-отклонитель в верхней части внутренней трубы препятствует протеканию потока раствора через внутреннюю трубу и вокруг измерительного оборудования во время отбора керна. Шарнир изолирует внутреннюю трубу и, следовательно, оборудование от вращения буровой колонны.

Система DBS CorientingTM использует электронную систему измерения координат для измерения и регистрации опорного направления для керна. Любые измерения и регистранция координат производятся по отношению к магнитному и гравитационному полю Земли.

Выходной сигнал от измерительного оборудования дает азимут метки-выемки на керне. Это позволяет съориентировать керн в лабораторных условиях так, как он находился в породе.

Описние

Оборудование Оборудование системы DBS CorientingTM (рис.2-3) представляет собой 30 футовую немагнитную секцию, расположенную выше стандартного цилиндра отбора керна DBS и ниже точки безопасного соединения. Система сосотоит из следующих компонент: · Немагнитный наружный цилиндр · Внутренние аллюминиевые трубы · Верхний переводник · Нижний переводник Для облегчения установки ножа для нанесения метки требуется дополнительное оборудование. К нему относится: · Шарнирное соединение · Транспортир внутренней трубы · Прибор для идентификации опорного направления Немагнитный наружный цилиндр Он является немагнитным эквивалентом обычного наружного цилиндра, с теми же размерами и соединениями. Стальные переводники применяются для предохранения от повреждения соединений немагнитного наружного цилиндра. Аллюминиевая внутренняя труба Специально разработанный, аллюминиевый корпус измерительного оборудования. Аллюминий используется из-за его немагнитных свойств. Наружный диаметр трубы имеет тот же самый наружный диаметр, что и стандартная труба, но стенки – толще. Верхняя часть аллюминиевой внутренней трубы соединяется с верхним переводником. Нижняя часть – с нижним переводником.   Рисунок 2-3
Рисунок 2-4 Половины верхнего и нижнего башмаков нанесения меток.   Рисунок 2-5 Прибор идентификации “высокой точки” Рисунок 2-6 Зажим шарнирного узла и протектор внутренней трубы. Верхний переводник Этот переводник сделан из стали и соединяет аллюминиевую внутреннюю трубу с шарнирным узлом. Он так же является корпусом механизма защелки, которая обеспечивает надежность соединения мулшу измерительного оборудования.

Предыдущая1234567Следующая

Дата добавления: 2015-06-27; просмотров: 598; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

ПОСМОТРЕТЬ ЁЩЕ:

Источник: https://helpiks.org/3-98859.html

Vse-referaty
Добавить комментарий