Гидромониторное долото

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (щ 1004601

f61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15. 09. 81 (2! ) 3338479/22-03

)$gj+ Кп 3

Е 21 В 10/18 с присоединением заявки ¹вЂ”

Государственный комитет

СССР ло делам изобретений н открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 15.03,83. Бюллетень ¹ 10

f53) УДФ(622.24. .051. 55 (088. 8) . Дата опубликования. описания 15.03 ° 83

В. Ф. Галиакбаров, М. Р. Иавлютов, Р. и Р. И. Иуфазалов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель уфимский нефтяной институт

:(54} ГИДРОИОНИТОРНОЕ ДОЛОТО

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, а именно к промывочной. системе буровых долот шарошечнсро тигта, Известны трехшарошечные гидромониторные долота с асимметричной схемой промывки, т.е..с двумя работающими периферийными насадками вместо.трех, как обычно (1).

Однако у этих долот отсутствует достаточно упорядоченная система потока промывочного агента в призабойной зоне скважины, что приводит . к повторному измельчению частиц выбуренной породы шарошками, преждевременному износу доло1. Часть шлама выносится в надшарошечную зону между стенкой скважины и спинками лап долота, интенсивно изнашивая их, а вынос шлама через свободный от истекающей струи проем сопровождается повышенным износом сооружения и опор следующей за этйм проемом шарошки, Известно буровое долото, включающее корпус с промывочными каналами, шарсиаки, смонтированные посредством подшипников на цапфах лап, и узел для принудительного подъема и выноса.шлама через шламовые отверстия лап, выполненный иэ расположенной в центральной части надшарсиаечного пространства крыльчатки с приводом ее вращения в виде турбины, установленной в ниппельной полости корпуса и соединенной с крыльчаткой посред-. ством вала 2). .Недостатком этого долота являет1 О ся неудовлетворительная очистка забоя от.шлама вследствие следующих причин: низкая надежность иэ-за сложности конструкции .привода крыльчатки, скорость вращения крыльчатки, а значит и эффективность отсоса шлама ограничена, так как скорость вращения крыльчатки кинематически связана со скоростью вращения шарошек вокруг собственной оси, при больших расходах промывочного агента. крыльчатка создает значительные.гидравлические сопротивления.

Цель изобретения — повышение эффективности работы долота эа счет. улучшения очистки проэабойной эоны.

Поставленная цель достигается тем, что гидромониторное долото, включающее корпус с промывочными каналами и шарошки, смрнтированные посредством подшипников на цапфах лап снабжено переводником с танген1004601 циальными каналами и защитной юбкой,. установленной. на наружной поверхности Переводника, и отводным патрубком, причем канал отводного патрубка, сообщает полость защитной юбки с призабойной зоной.

На фиг. 1 изображено предлагаемое долото, разрез (секущие плоскости проведены через оси насадок), на фиг. 2 — разрез А-A на фиг. 1 °

В корпусе 1 долота вместо третьей, обычно заглушаемой при асимметричной схеме промывки насадки, выполнено сквозное отверстие 2, в котором после свинчивания долота с переводником посредством сварки (или 15 резьбы) крепится отводной патрубок

3, соединяющий приэабойную зону с кольцевым пространством. В переводнике 4 выполнены ориентированные вверх по направлению вращения доло- 2() та тангенциальные отверстия 5. Промывочный агент направляется на забой по периферийным промывочным каналам

6 между шарошками 7 долота. На наружной .поверхности переводника 4 25 установлена защитная юбка 8.

Долото работает- следующим образом.

В процессе бурения потоки промы-. вочного агента, истекающие из двух насадок, расположенных в каналах 6, омывая шарошки 7 долота, достигают забоя, и, захватив частицы выбуренной породы, движутся в направлении проема, не занятого истекающей струей. Часть промывочного агента, истекая через промывочные отверстия 5 переводника, создает в кольцевом пространстве над долотом вращательно-вихревой поток, эа счет чего дав ление у наружной поверхности пере- 40 водника в зоне вихря становится значительно ниже, чем у стенки. скважины. В результате за счет эжекционного эффекта происходит подсос промывочного агента с частицами выбу- 45 ренной породы через отводной -гаТрубок 3 иэ призабойной эоны в затрубное пространство. Для большей эффективности работы отводного патрубка

его верхний конец подводится к внутренней поверхности образующегося вихря.

Выполнение долота данной конструкции обеспечивает интенсивную очистку забоя от шлама через отводной патрубок, устраняет сальникообраэование, снижает дифференциальное давление в призабойной зоне, осуществляет дополнительную организацию потока к незанятому насадкой проему, обеспечивает повышение эффективности работы долота.

Формула изобретения

Гидромониторное долото, включающее корпус с промывочными каналами и шарошки, смонтированные посредством подшипников на цапфах лап, о тл и ч а ю щ. е е с я тем, что, с делью повышения эффективности работы долота за счет улучшения очистки приэабойной эоны, долото снабжено переводником с тангенциальными каналами и защитной юбкой, установленной на наружной поверхности переводника,и отводным патрубком, причем канал отводного патрубка сообщает полость защитной юбки с призабойной зоной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Харебов И. Н. и др. Изучение влияния гидромониторного эффекта . на показатели работы долот при бурении скважин в Ставропольском крае, BHHHOBH1", сер. "Вурение", 1974, вып. 7.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 630394, кл, Е 21 В 10/18, 1977 (прототип).

1ОО46О1

Составитель С. Денисова

Редактор Л. Авраменко Техред Т.Маточка Корректор. Ю. Макаренко

Заказ 1824/42 Тираж б01 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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