Кернорватель — это буровой инструмент, является частью колонкового набора, предназначен для отрыва керна в конце рейса и удержания керна в колонковой трубе при подъеме.
Рациональной областью применения являются монолитные, слабоцементированные и слаботрещиноватые горные породы.
Используется при колонковом бурении с твердосплавными и алмазными коронками, устанавливается между колонковой трубой и буровой коронкой.
Кернорватель представляет собой цилинрический корпус с внешней резьбой сверху (к колонковой трубе), внутренней резьбой — снизу (под коронку).
Корпус кернорвателя армируется наплавками релита. Внутри корпуса выполнена коническая проточка с расширением к верху в которую помещается пружинное кольцо.
Проточка является продолжением конической проточки на внутренней поверхности коронки. Коническая проточка корпуса заканчивается буртом, в который упирается кольцо в процессе бурения.
Кернорвательное кольцо для твердосплавных коронок имеет сквозные окна в стенке, снижающие его жесткость. Ресурс кольца зависит от степени абразивности и трещиноватости породы и составляет 10-40 метров бурения.
Продается, как правило, комплектом — корпус и три кернорвательных кольца.
Принцип работы кернорвателя заключается в следующем: при подъёме колонкового снаряда, пружинное кольцо вследствие трения о поверхность керна окажется в узкой части проточки, таким образом прочно заклинит керн. Дальнейший подъём снаряда приведет к появлению напряжений в месте работы коронки и как следствие отрыв керна от забоя скважины.
При отборе проб в рыхлых, сыпучих, раздробленных и т.п. породах применяют лепестковый кернорватель или керноудерживающие устройство. При бурении лепестки раскрываются и не препятствуют бурению, при подъёме — лепестки складываются, врезаются, отрывают керн и надежно его удерживают при подъеме колонкового снаряда.
При отборе керна в породах средней твердости и выше применяют пружинные (цанговые) кернорватели двух видов: лепестковые и кольцевые.
