Глубоководный гидростатическийпробоотборник донного грунта

Глубоководный гидростатическийпробоотборник донного грунта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

COIO3 COOOTCKHX

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<п815564 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 140279 (21) 2726605/25-26 с присоединением заявки Нов (51) м. кл.

G N 1/02

Е 21 В 49/02 (23) Приоритет

ГоСударственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 2 30 381. Бюллетень й911

Дата опубликования описания 230381 (S3) УДК 543. 053 (088. 8) (72} Автор изобретения

t0. Л. Гаранько (71) Заявитель (54) ГЛУБОКОВОДНЫИ ГИДРОСТАТИЧЕСКИЙ ПРОБООТБОРНИК

ДОННОГО ГРУНТА

Изобретение относится к отбору проб, в частности к глубоководным гидростатическим пробоотборникам донного грунта и может найти применение при поиске полезных ископае- . мых в глубоководных районах.

Известен глубоководный гидростатический пробоотборник донного грунта, содержащий колонковую трубу с крышкой и поршнем l11.

Недостатком его является то, что при работе на больших глубинах фильтрационный поток поровой воды размывает колонку отобранной пробы донного грунта уже в начальный момент 15 погружения пробоотборника.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является глубоководный гидростатический пробоотборник донного грунта, содержащий колон- 20 ковую трубу с крышкой, имеющей отверстие, установленный в колонковой трубе поршень с полым штоком, размещенным в отверстии крышки, и устройство для тбрможения поршня, преимущественно в виде поплавка 1.2).

Данный пробоотборник также не обеспечивает полную сохранность, а, следовательно, и представительность отобранной пробы донного грун- 30 та, так как при подъеме пробоотбор- ника на поверхность в нем имеет мес-1 то фильтрация пробы грунта поровой воды вследствие образования разряжения в верхней части колонковой трубы под поднятым поршнем.

Цель изобретения — повышение представительности отбираемых проб за счет исключения возможности фильтрации отобранной пробы грунта поровой водой.

Укаэанная цель достигается тем, что полый шток снабжен подвижной втулкой и выполнен со сквозными радиальными отверстиями в верхней и нижней его частях, при этом подвижная втулка установлена с возможностью перекрытия сквозных радиальных отверстий в верхней части полого штока, а поршень соединен с полым штоком с возможностью относительного перемещения и перекрытия сквозных радиальных отверстий в нижней его части.

Кроме того подвижная втулка подпружинена относительно полого штока.

На фиг. 1 изображен пробоотборник, продольный разрез; на фиг.2 пробоотборник при погружении в

815564

26

50 грунт; на фиг. 3 — в начальный момент подъема на поверхность; на фиг. 4 — в момент отрыва пробы грунта от массива.

Глубоководный гидростатический пробоотборник донного грунта состоит иэ колонковой трубы 1 с крышкой

2, имеющей отверстие 3 и обратный клапан 4, поршня 5 с полым штоком, 6, в котором выполнены осевое 7 и радиальные 8 и 9 отверстия, соответственно, в верхней и нижней его частях подвижной втулки 10, установленной на полом штоке б в верхней

его части между буртиками 11 и 12 с воэможностью перекрытия сквозных радиальных отверстий 8 и подпружиненной относительно полого штока б посредством пружины 13 через буртик 11, и поплавка 14.

Поршень 5 установлен на полом штоке б с возможност .ю относительного перемещения и перекрытия сквозных радиальных отверстий 9 в нижней его части и э фиксирован при помощи шариков 15, расположенных в стенках колонковой трубы 1.

Кроме того, колонковая труба 1 имеет режущий наконечник 16 и лепестковый клапан 17, укрепленные в нижней ее части, и опорное кольцо 18, установленное на колонковой трубе 1 с возможностью относительного перемещения.

На подвижной втулке 10 закреплена скоба 19, сквозь которую пропущен трос 20, соединяющий пробоотборник с плавсредством (на чертежах не показано).

Работа пробоотборника осуществляется следующим образом.

Перед погружением его приводят в исходное положение (фиг. 1) и иэ надпоршневой полости колонковой трубы 1 через обратный клапан 4 откачивают воздух.

Пробоотборник спускают с плавсредства (на чертежах не показано) на дно, при этом его вертикальное положение обеспечивается наличием опорного кольца 18 в нижней и поплавка 14 в верхней частях колонковой трубы 1.

При ударе пробоотборника о дно колонковая труба 1 перемещается относительно опорного кольца 18 вниз, и из ее стенок в зазор между нею и опорным кольцом 18 выдавливаются поршнем 5 фиксировавшие его шарики 15. Под действием гидростатичес- . кого давления воды поршень 5 с полым штоком б перемещается вверх, а подвижная втулка 10 относительного полого штока б — вниз под действием пружины 13, перекрывая сквозные радиальные отверстия 8 полого штока б, Происходит дальнейшее внедрение колонковой трубы 1 в донный грунт под действием гидростатического давления воды на крышку 2, причем более глубокому внедрению колонковой трубы

1 способствует наличие небольшого, обеспечивающего сохранность отобранной пробы грунта, фильтрационного потока поровой воды, обусловленного разностью между гидростатическим, давлением воды и давлением воды под поршнем 5.

После окончания внедрения пробоотборника в грунт он поднимается тросом 20 на поверхность. При этом подвижная втулка 10 перемещается относительно полого штока б,открывая сквозные радиальные отверстия

8 в верхней его части и обеспечивая, таким образом, соединение подпоршневой полости колонковой трубы 1 с окружающей средой и исключение дальнейшей фильтрации отобранной пробы грунта поровой водой, а поршень 5 поднимается вверх до упора в крышку

2 колонковой трубы 1 и перекрывает сквозные радиальные отверстия 9 в нижней части полого штока б.

Отобранная проба грунта в. результате оказывается при подъеме пробоотборника полностью бтделенной от окружающей среды.

Формула изобретения

1. Глубоководный гидростатический пробоотборник донного грунта, содержащий колонковую трубу с крышкой, имеющей отверстие, установленный в колонковой трубе поршень с полым штоком, размещенным в отверстии крышки, и устройство для торможения поршня, преимущественно в виде поплавка, отличающийся тем, что, с целью повышения представительности отбираемых проб за счет исключения воэможности фильтрации отобранной пробы грунта поровой водой, полый шток снабжен подвижной втулкой и выполнен со сквозными радиальными отверстиями в верхней и нижней его частях, при этом подвижная втулка установлена с воэможностью перекрытия сквозных радиальных отверстий в верхней части полого штока, а поршень соединен с полым штоком с воэможностью относительного перемещения и перекрытия сквозных радиальных отверстий в нижней его части.

2. Пробоотборник по п.1, отличающийся тем, что подвижная втулка подпружинена относительно полого штока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 257858, кл. G 01 и 1/02, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 622972„ кл. Е 21 В 49/02, 1975 (прототип), 815564

ФжЯ Фиг.5

Составитель Ю. Пудовиков

Техред Л. Пекарь Еоррек тор Е. Рсшко б

Редактор В. Данко

Заказ 1022/70 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул..Проектная, 4