Репер

Репер, який має корпус і розклинюючі елементи, який відрізняється тим, що корпус виконаний у вигляді прямої п'ятикутної призми, має загострену вершину і у вер хній частині по нормалі до основ 40399 дійності закріплення репера, зменшення трудомісткості при його установці і вийманні і можливості багаторазового використання і за рахунок цього зменшуються витрати на виготовлення і експлуатацію. Поставлена завдання вирішується тим, що у відомому репері, який має корпус і розклинюючі елементи, згідно з винаходом, корпус виконаний у вигляді прямої п’ятикутної призми, має загострену вершину і в верхній частині по нормалі до основ поблизу довги х бокових гранів через наскрізні отвори за допомогою напрямних тяг шарнірно зв'язаний з розклинюючими елементами, виконаними у вигляді клинів, з можливістю ковзання їх плоских робочих поверхонь уздовж бокових робочих поверхонь корпуса, які мають уклон 1 : 10, при цьому розклинюючі елементи своїми вершинами орієнтовані в напрямі вершини корпусу, мають наскрізні повздовжні пази для переміщення по них напрямних тяг уздовж вісі корпусу і один із них має тягу, виведену до устя свердловини, для вивільнення репера із свердловини при повторному використанні. Суттєвими ознаками винаходу є такі: корпус; розклинюючі елементи; виконання корпуса у вигляді прямої п'я тикутної призми; виконання корпуса з загостреною вершиною; шарнірний зв'язок корпуса з розклинюючими елементами в його верхній частині по нормалі до основ поблизу довгих бокових гранів через наскрізні отвори за допомогою напрямних тяг; виконання розклинюючих елементів у вигляді клинів; шарнірний зв'язок корпуса з роклинюючими елементами з можливістю ковзання їх плоских робочих поверхонь уздовж бокових робочих поверхонь корпуса; виконання плоских робочих поверхонь розклинюючих елементів і бокових робочих поверхонь корпуса з уклоном 1:10; розклинюючі елементи своїми вершинами орієнтовані в напрямі вершини корпуса; розклинюючі елементи мають наскрізні повздовжні пази для переміщення по них напрямних тяг уздовж осі корпуса; один із розклинюючих елементів має тягу, виведену до устя свердловини, для вивільнення репера із свердловини при повторному використанні. Новими суттєвими ознаками винаходу є такі: виконання корпуса у вигляді прямої п'ятикутної призми; виконання корпуса з загостреною вершиною; шарнірний зв'язок корпуса з розклинюючими елементами в його верхній частині по нормалі до основ поблизу довгих бокових гранів через наскрізні отвори за допомогою напрямних тяг; виконання розклинюючих елементів у вигляді клинів; шарнірний зв'язок корпуса з розклинюючими елементами з можливістю ковзання їх плоских робочих поверхонь уздовж бокових робочих поверхонь корпуса; виконання плоских робочих поверхонь розклинюючих елементів і бокових робочих поверхонь корпуса з уклоном 1:10; розклинюючі елементи своїми вершинами орієнтовані в напрямі вершини корпуса; розклинюючі елементи мають наскрізні повздовжні пази для переміщення по них напрямних тяг уздовж вісі корпуса; один із розклинюючих елементів має тягу, виведену до устя свердловини, для вивільнення репера із свердловини при повторному використанні. Указані суттєві ознаки необхідні і достатні у всіх випадках використання репера. Завдяки тому, що корпус виконаний у вигляді прямої п'ятикутної призми, має загострену вершину і в верхній частині по нормалі до основ поблизу бокових робочих поверхонь через наскрізні отвори за допомогою напрямних тяг шарнірно зв'язаний з розклинюючими елементами, виконаними у вигляді клинів, з можливістю ковзання їх плоских робочих поверхонь в момент розклинювання уздовж бокових робочих поверхонь корпуса, які мають уклон 1:10, при короткому різкому русі руки переміщенням става штанг відбувається взаємне переміщення корпуса відносно розклинюючих елементів до устя свердловини, корпус впливає на розклинюючі елементи, які упираються в стінки свердловини і відбувається закріплення репера, що сприяє одержанню технічного результату, який заключається В спрощенні конструкції із збереженням достатньої надійності закріплення репера, зменшенні трудомісткості при його установці і вийманні, і можливості багаторазового використання. Завдяки тому, що розклинюючі елементи своїми вершинами орієнтовані в напрямі вершини корпуса і мають наскрізні повздовжні пази для вільного переміщення по них напрямних тяг уздовж вісі корпуса, а один із них має тягу, виведену до устя свердловини, для вивільнення репера із свердловини при повторному використанні, напрямні тяги взаємно утримують корпус і розклинюючі елементи при досиланні репера в свердловину і цим запобігають зміщений репера відносно вісі свердловини і сприяють надійній фіксації на весь період експлуатації репера, а це сприяє одержанню технічного результату, який заключається в спрощенні конструкції із збереженням достатньої надійності закріплення репера, зменшенні трудомісткості при його установці і вийманні, і можливості багаторазового використання. Суть винаходу пояснюється кресленнями, де: на фіг. 1 зображено положення репера в процесі досилання; на фіг. 2 зображений репер в розклиненому положенні; на фіг. 3 зображений розріз по А-А фіг. 2. Репер складається з корпусу 1, дво х розклинюючих елементів 2 і двох напрямних тяг 3. Корпус 1 представляє собою пряму п'ятикутн у призму, дві короткі бокові грані, розміщені симетрично вісі корпуса 1, створюють загострену вершину 4 корпусу 1. Протилежна вершині 4 грань 5 корпуса 1 має глухий отвір 6 з різьбою, який служить для приєднання досильних штанг 7. В верхній частині корпуса 1 по нормалі до основ поблизу його бокових робочих поверхонь виконані два наскрізні отвори 9, через які, за допомогою напрямних тяг 3 корпус 1 шарнірно зв'язаний з розклинюючими елементами 2. Розклинюючі елементи 2 виконані у вигляді клинів і своїми плоскими робочими поверхнями 10 розміщені уздовж бокових робочих поверхонь 8 корпуса 1 з орієнтуванням своїх вершин в напрямі вершини 4 корпуса 1 з можливістю ковзання своїх плоских робочих поверхонь 10 в момент розклинювання уздовж бокових робочих поверхонь 8 корпуса 1. Робочі поверхні корпуса 1 та розклинюючих елементів 2 виконані з уклоном 1:10 і являються спільними при розклинюванні. В розклинюючих елементах 2 виконані 2 40399 наскрізні повздовжні пази 11 для вільного переміщення по них напрямних тяг 3 уздовж осі корпуса ї в момент розклинювання. В нижньому торці одного із розклинюючих елементів 2 виконаний отвір 12 для кріплення в ньому тяги 13, яка виведена до устя свердловини і служить для вивільнення репера із свердловини при повторному використанні. Установка репера з свердловині здійснюється таким чином. Для досилання репера в свердловину використовують досильні штанги 7, довжина яких визначається заданою глибиною установки репера. До корпуса 1 приєднують першу досильну штангу 7, потім злегка притискуючи вр учн у розклинюючі елементи 2 своїми плоскими робочими поверхнями 10 до бокових робочих поверхонь 8 корпуса 1, одноразово, відтягуючи їх на себе, уводять репер в свердловину. При цьому напрямні тяги 3 своїми поперечними сторонами упираються в верхній частині наскрізного поздовжнього пазу 11 кожного із розклинюючих елементів 2, обмежуючи їх подальше переміщання. Таке положення корпуса 1 та розклинюючих елементів 2 відповідає найменшому поперечному розміру репера, який повинен складати 0,80-0,85 діаметра свердловини для вільного переміщення репера в свердловині при його досиланні. В процесі досилання репера в свердловину розклинюючі елементи 2 за допомогою напрямних тяг 5 вільно переміщуються услід за корпусом 1 під прикриттям розширеної його верхньої частини ( загостреної вершини 4). Загострена вершина 4 репера в процесі досилання дозволяє обходити йому кільцеві виступи в стінках свердловини, утворені буровим інструментом, а також інші перешкоди. При досягненні репером заданої глибини установки здійснюють його розклинення, для цього різким рухом руки в напрямі устя свердловини переміщують став досильних штанг 7 з закріпленим на ньому корпусом 1. При переміщенні корпуса 1 напрямні тяги 5 вільно ковзають в наскрізних поздовжніх пазах 11 розклинюючих елементів 2 уздовж осі корпуса 1, при цьому напрямні тяги 5 не здійснюють скільки-небудь помітного впливу на розклинюючі елементи 2, через що вони залишаються нерухомими. В момент, коли корпус 1 з достатньо великим прискоренням входить поміж двома розклинюючими елементами 2, ковзає по них боковими робочими поверхнями 8, кожна із яких має уклон 1:10, відбувається миттєве збільшення поперечного розміру репера до значення відповідного діаметру свердловини в місці установки. Завдяки значному зусиллю, виникаючому в процесі розклинювання, і відносно великій контактній площині розклинюючих елементів 2, як з робочими поверхнями 8 корпуса 1, так і із стінками свердловини, досягається надійна фіксація репера, як в горизонтальних свердловинах, так і в низхідних і висхідних з кутами нахилу від -45° до +70° відповідно. Вільний кінець ставу штанг 7 установлюється в обсадній трубі у устя свердловини і устатковується вимірювальним пристроєм. Вільний кінець тяги 13, призначеної для виймання репера, розміщується поруч з кінцем останньої штанги. При необхідності повторного використання репер можна вийняти із свердловини. Для цього за допомогою штанг репер утримують в нерухомому стані. Енергійним рухом тяги 13 на себе, висмикують розклинюючий елемент 2, на якому закріплена ця тяга, і виймають репер, підтягуючи його до устя свердловини і по черзі від'єднуючи штанги. При цьому необхідно слідкувати за тим, щоб рух тяги 13 з розклинюючим елементом 2 випереджав рух корпуса 1 із ставом штанг, щоб уникнути заклинювання в процесі виймання репера. Приклад В лабораторних умовах Державного науководослідного гірничорудного інституту був виготовлений і випробуваний в ша хтних умовах Кривбасу зразок репера, розміри елементів якого були вибрані для установки його в свердловинах діаметром 90-110 мм. При цьому габаритні розміри репера складали: мінімальна ширина у вільному стані дорівнює 85 мм, що складає відповідно 0,76-0,94 діаметра свердловини; найменша довжина - 250 мм; найбільша довжина, у вільному стані - 280 мм; ширина в розклиненому стані відповідає значенню діаметра свердловини, тобто 90-110 мм відповідно. Установку репера в свердловину здійснювали таким чином. До корпуса приєднували досильну штангу і злегка притискуючи вручну розклинюючі елементи до бокових робочих поверхонь корпуса, відтягуючи їх на себе, вводили репер в свердловиную. При досягненні репером заданої глибини установки здійснювали його розклинювання, для чого різким рухом руки в напрямі устя свердловини переміщали став досильних штанг з закріпленим на ньому корпусом. При цьому корпус своїми боковими робочими поверхнями ковзав по плоских робочих поверхнях розклинюючих елементів, поперечний розмір репера збільшувався до відповідного значення діаметра свердловини і дорівнював 90-110 мм, відбувалося розклинювання репера в свердловині. Було зроблено біля 30 установок репера шляхом розклинювання його в свердловинах діаметром від 90 до 110 мм, пробурених як горизонтально, так і під кутами від –45° до +70° в породах різної міцності. Результати випробувань показали, що репер працездатний і надійно фіксувався, як у висхідних, так і в низхідних свердловинах при різній міцності порід. Для повторного використання репера до тяги, призначеної для вивільнення репера із свердловини, вручн у прикладалося зусилля в напрямі до устя свердловини і звільняло його, внаслідок чого він легко виймався із свердловини. Використання винаходу дозволить спростити конструкцію із збереженням достатньої надійності закріплення репера, зменшити трудомісткість при його установці і вийманні, і можливості багаторазового використання і за рахунок цього зменшити витрати на його виготовлення і експлуатацію за рахунок забезпечення технологічності виготовлення конструкції, оперативності установки і виймання репера із збереженням тривалого терміну служби і розширення експлуатаційних можливостей. 3 40399 Технічний результат досягається у зв'язку з тим, що корпус, який виконаний у вигляді прямої п'ятикутної призми і має загострену вершину у верхній своїй частині за допомогою напрямних тяг шарнірно зв'язаний з розклинюючими елементами у вигляді клинів. Бокові робочі поверхні корпуса і плоскі робочі поверхні розклинюючих елементів мають уклон 1:10. Корпус і розклинюючі елементи своїми вершинами орієнтовані в одному напрямі. Розклинюючі елементи мають наскрізні повздовжні пази для вільного переміщення по них напрямних тяг уздовж вісі корпуса. Таке використання конструкції дає можливість в момент розклинювання ковзати плоским робочим поверхням розклинюючих елементів уздовж бокових робочих поверхонь корпуса. Один із розклинюючих елементів має тягу, виведену до устя свердловини, для вивільнення репера із свердловини при повторному використанні. Фіг. 1 Фіг. 2 Фіг. 3 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 4