Отбор проб горных пород

При разведочном бурении скважин для получения сведений о пласте определяют вещественный состав, необходимый для оценки запасов месторождения, отбирают образцы и пробы.

Отбор образцов пород из пластов в скважинах осуществляют с помощью боковых стреляющих, сверлящих, режущих грунтоносов, а отбор проб жидкости и газа - с помощью пробоотборника.

После получения диаграмм каротажа и отбора кернов при колонковом бурении производят отбор образцов стреляющими грунтососами и проб жидкости пробоотборниками. Такой метод позволяет отбирать образцы пород и пробы жидкости в интервалах, наиболее интересным геологам и промысловикам.

Боковыми стреляющими грунтососами образцы пород отбирают с помощью полых бойков, выстреливаемых в стенку скважины и затем извлекаемых из нее вместе с породой.

Боковые стреляющие грунтососы предназначены для отбора образцов из пород (известняки, песчаники, глины, глинистые пески и т.д.).

Стреляющими грунтососами образцы отбирают с помощью цилиндрического бура, вырезающего их из стенки скважины.

Стреляющие грунтососы по своему устройству подразделяют на:

· грунтососы одиночного действия с последовательным выстреливанием в каждой точке интервала по одному бойку, используются в нефтяных скважинах;

· грунтососы группового действия с одновременным выстреливанием группы бойков, используются в углеразведочных скважинах

Стреляющий грунтосос имеет стальной корпус с одной ил несколькими пороховыми камерами, над которыми располагаются стволы. В камеры помещают пороховые заряды с электровоспламенителями. Грунтососы опускают в скважину по каротажному кабелю. После установки грунтососа в скважине, где необходимо отобрать образцы породы, жилу кабеля подключают к источнику тока. Нить накаливания воспламеняет состав, и пороховой заряд сгорает. Образовавшиеся в камере пороховые газы выталкивают боек из ствола, и он внедряется в породу.

В грунтососах типа МСГ и ГБС пороховые заряды размещены в основании бойка.

В грунтососах типа ГБСН пороховые заряды размещены в корпусе грунтососа.

Многоствольный стреляющий грунтосос типа МСГ-90М диаметром корпуса 90мм предназначен для отбора образцов пород в нефтяных скважинах диаметром от 140 мм и более при температурах до 180 и гидростатическом давлении до 100 МПа.

Применяют тпкже грунтососы типа ГБС 95-180/1000, ГБСН 125-200/12, ГБСН 95-250/1500, ГГМК-50, ГМС-40, ГМС40-1.

Боковые сверлящие грунтососы предназначены для отбора образцов твердых пород из стенок скважины.

Сверлящие грунтососы выбуривают образцы породы с помощью вращающего бура. По окончанию бурения бур выходит из породы и выносит в своей полости керн цилиндрической формы. После подъема грунтососа на поверхность керны извлекают из бура и кассеты передают для анализа.

Рис. Сверлящий боковой многоотборный грунтосос СКМ-8-9.

1- регулятор подачи бура; 2- гидравлический насос; 3- поршень, 4- пружина, 5-насос промывочный, 6- датчик выхода бура, 7- коронка бура, 8- вращающий бур, 9- электродвигатель, 10- шестеренчая передача, 11- рычажный распор, 12-стенка скважины.

Образцы пород, выбуренные из пласта сверлящим грунтососом, используют для определения пористости, проницаемости, механического и литологического состава и анализа жидкости, насыщающей породу. Чась образцов рассматривают непосредственно после извлечения их из полости бойка.

Применение стреляющих грунтососов эффективно при отборе известняков, алевролитов и других твердых пород, в которых песок не является основной частью.