Результат интеллектуальной деятельности: БУР ДЛЯ ВЗЯТИЯ ПРОБ ДЛЯ ГАЗОВОГО АНАЛИЗА

Извлечение почвенного воздуха до сих пор производилось с помощью шлямбура с зазубренным нижним краем и пропущенного внутри шлямбура штангового бура с наконечником в виде плотничьего бурава. Шлямбур погружался ударами молота, порода извлекалась по мере ее накопления внутри шлямбура штанговым буром. Служа обсадной трубой, шлямбур не должен извлекаться из скважины, но это условие обычно выполнить не удавалось, так как в глинистых и крепких породах шлямбур после нескольких ударов молота закупоривался спрессованной породой и его приходилось извлекать на поверхность, что приводило к разрыхлению стенок скважины и потере герметичности. Последствием этого разрыхления скважины являлось просачивание атмосферного воздуха в забой, причем предохранительной мерой служило трамбование почвы вокруг устьевой части шлямбура и обкладка ее мокрой глиной. Однако, при извлечении почвенного газа не была исключена возможность захвата такового из слоев, лежащих выше испытуемого, так что проба не отвечала определенной глубине. Это один из существенных недостатков при герметизировании только устья скважины. Вторым недостатком прежнего "открытого" способа выбуривания скважины являлось то, что почвенный воздух вскрытого буром слоя до отбора пробы смешивался с атмосферным воздухом. Наконец, работа с прежним оборудованием в плотных и щебневатых породах была технически затруднительна.

Предлагаемая конструкция выдвижного газового бура для взятия образцов породы, предназначенных для газового анализа, благодаря помещенному внутри шлямбура с кольцевым наконечником стаканчику, извлекаемому на поверхность с помощью шомпола, устраняет вышеприведенные основные недостатки, присущие прежнему оборудованию для извлечения почвенного воздуха из скважин.

На чертеже фиг. 1 изображает общий вид выдвижного газового бура в вертикальном разрезе; фиг. 2, 3, 4 и 5 - то же, в горизонтальных сечениях, соответственно, по АВ, CD, EF и MN на фиг. 1; фиг. 6 - то же, деталь вкладной ручки.

Бур состоит из следующих частей: шлямбура 1 диам. 1′′, кожуха 2, наковальни 4, наконечника 8, стального стаканчика 6 с прорезью, шомпола 7, нижней головки 9 шомпола и верхней головки 5 с прорезью для помещения ручки 10, ударной шапочки 3, пробки-держателя 14 со штифтом 13. На нижний конец шлямбура навинчивается наконечник 8, имеющий форму острого кольцевого клина. Внутренний диаметр наконечника несколько меньше внутреннего диаметра шлямбура. Это обеспечивает легкое заполнение породой стального стаканчика 6. Наружный диаметр наконечника равен внешнему диаметру шлямбура (для большего трения между стенками скважины и породой). Кожух 2 в горячем состоянии навинчивается на верхнюю часть шлямбура. На кожухе укрепляется наковальня 4. Посредством ударной шапочки 3 верхний срез шлямбура предохраняется от деформации при ударах молота. Кроме шапочки желательно применять деревянные прокладки конической формы, помещаемые в железный патрон с ручкой. Внутрь шлямбура на шомполе 7 вставляется стаканчик 6 (на внутреннем нижнем срезе которого приделываются лапки или ерш для удержания породы).

Шлямбур ударами молота забивается в почву. Образующаяся внутри колонка породы с углублением шлямбура заполняет медный стаканчик. Для рыхлых пород можно применять стаканчик с указанным приспособлением для удержания породы (лапки), в остальных случаях это не будет требоваться. Для очистки стаканчика ударная шапочка снимается с наковальни, в головку шомпола вкладывается ручка 11 со штифтом 12 и стаканчик вынимается через верхнее отверстие шлямбура. Таким же путем, после очистки, стаканчик помещается обратно и возобновляется проходка скважины. Эта операция повторяется, пока не будет достигнута необходимая глубина.

Забивку бура нужно довести до погружения в почву нижней конической части кожуха, которым залавливаются возможные зазоры между шлямбуром и устьем скважины.

Применением вышеописанной конструкции устраняется необходимость извлекать из почвы шлямбур в процессе проходки скважины, чем достигается лучшая ее герметизация; увеличивается быстрота проходки скважины (не нужно выбуривать или выбивать из шлямбура спрессованную породу); сохраняются ненарушенными образцы породы; облегчается проходка скважины в щебневатых породах.

В качестве принадлежности к буру необходимо иметь бурав для прочистки забоя перед отсосом (может потребоваться в плотных породах). С помощью конструкции "выдвижного бура" можно легко провести отборку проб газа вместе с содержащими его образцами породы. Для этой цели стаканчик с глухой верхней крышкой, после его извлечения из шлямбура, отделяется от шомпола, завинчивается снизу крышкой и в таком виде транспортируется в лабораторию для извлечения газа из породы и его анализа. Для взятия проб газа в образце породы необходимо будет применять большие диаметры шлямбура.