Снаряды для колонкового бурения

Все снаряды для колонкового бурения состоят из основных частей:

1) буровая головка для разрушения породы вокруг керна

2) внешний корпус

3) внутренняя колонковая труба для сохранения и выноса керна.

4) кернодержатель (кернорватель).

По принципу применения снаряды подразделяются на:

1) керноприемные устройства с несъемной колонковой трубой;

2) со съемной грунтоноской (керн извлекается специальным ловителем на канате, а буровую головку поднимают после полной ее отработки).

Подъем загруженной грунтоноски осуществляется лебедкой. После освобождения от керна на поверхности, пустую грунтоноску сбрасывают в буровые трубы и дойдя до снаряда, она садится головкой на опору.

Для отрыва и удержания керна служит кернодержатель. Существует много разных конструкций кернодержателей, которые применяются в зависимости от условий бурения и физико-механических свойств пород.

Наиболее широко распространены шарошечные буровые головки. По количеству рабочих органов могут быть: 1, 3-х, 4-х и 6-ти шарошечные.

ВНИИБТ разработал колонковые снаряды «Недра» (широко используются в Нефтеюганском регионе), диаметром 203/100, 164/80, 138/67, 122/52 мм.

Колонковый снаряд «Недра» состоит из основных узлов:

• корпус из толстостенной трубы, соединенной замковой резьбой с верхним и нижним переводником;
• внутри корпуса помещена грунтоноска, состоящая из колонковой трубы, которая заканчивается кернорвателями;
• кернорватели цанговый и рычажковый выполнены плавающими, поэтому они неподвижны относительно керна;
• грунтоноска закреплена внутри корпуса винтом, гайкой и запорным кольцом.

Для центрирования снаряда вместо переводников (верхних и нижних) могут быть установлены переводники – центраторы.

Кроме колонкового снаряда «Недра» используются в бурении и другие:

1) «Селур» - диаметром 146/80, 114/52 мм – предназначен для бурения в осложненных условиях. От «Недра» отличается меньшим диаметром.

2) «Кембрий» - диаметром больше, чем у «Недра» и «Селура». Диаметр 172/100, 122/67 мм. Применяется для бурения в трудно отбираемых породах.

Для обеспечения высокого процента выноса керна при турбинном бурении используются специальные турбобуры, работающие на высокооборотном режиме.

В настоящее время разработан целый ряд керноприемных устройств с несъемными керноприемниками «Недра», «Кембрий», «Силур» предназначенных для различных условий отбора керна и имеющих аналогичную конструкцию.

Для керноприемных устройств изготовляют шарошечные (рисунок 13), алмазные (рисунок 14), лопастные и ИСМ бурголовки, предназначенные для бурения в породах различной твердости и абразивности.

Согласно ГОСТ 21210 выпускаются шарошечные и лопастные бурильные головки диаметрами от 76,0 до 349,2 мм.

Пример условного обозначения бурголовки для керноприемных устройств без съемного керноприемника: (К) с наружным диаметром Дн = 212,7, внутренним диаметром Дв = 80 мм для бурения мягких пород: К 212,7 / 80 М