Буровая установка для вращательного бурения с обратной промывкой

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 493 A (51) 4 E 21 B 21/02

/ у

I у Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA.(21) 3658899/22-03 (22) 03.11.83 (46) 15.01.86.Бюл. N 2 (71) Туркменский научно-исследовательский геолого-разведочный институт (72) В,А.Керимов и Г.В.Керимов (53) 622.242(088.8) (56) Заявка ФРГ У 1949979,,кл. Е 21 В 21/02, 1978.

Авторское свидетельство СССР

9 1105593, кл. E 21 В 21/02, 1982. (54) (57) 1.БУРОВАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ

ВРАЩАТЕЛЬНОГО БУРЕНИЯ С ОБРАТНОЙ

ПРОМЫВКОЙ, содержащая ротор, соединенную с бурильной колонной ведущую трубку с продольным окном и внутренней телескопической колонной труб, породоразрушающий инструмент, распределительный вертлюг и вертлюг для обратной промывки, включающий корпус, подшипниковый узел и жестко связанный с телескопической колонной труб приемный патрубок с втулкой, размещенный в продольном окне ведущей трубы, о т— л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения энергозатрат на подьем пульпы и снижения трудозатрат на монтаж оборудования, корпус вертлюга для обратной промывки установлен под ротором и связан с ним с возможностью регулирования высоты его подвески, а втулка приемного патрубка имеет коническую форму и З установлена с возможностью взаимодействия соответственно с коническим седлом, выполненным в корпусе С: вертлюга для обратной промывки.

Ф с

Изобретение относится к бурению скважин большого диаметра вращательным способом с обратной промывкой, а именно к установкам с роторным вращателем.

Целью изобретения является снижение энергозатрат на подъем пульпы и снижение трудозатрат на монтаж оборудования.

На фиг.1 изображена устройство в начальный момент бурения; на фиг.2 — то же, при бурении с обратной промывкой.

Буровая установка включает буровой насос и компрессор не показаны), ротор 1, ведущую трубу 2, уст-„ ройство 3 для горизонтального наращивания, породоразрушающий инструмент 4, вертлюг распределительный 5 и вертлюг для обратной промывки 6.

Иагнетательно †всасывающ система включает кольцевые эжекторы 7 и

8 с присоединенными к ним трубками

9 и 10.

В ведущей трубе 2 выполнено ггродольное окно 11 на высоту хода (нес— колько большую длины бурильной трубы1.

Вертлюг для обратной промывки б снабжен приемным патрубком 12, имеющим форму угольника, горловина котарога размещена в проеме окна ll, сообщенным с телескопической колонной труб

13 и выполненным с втулкой 14 конической формы, Крутящий момент от ротора 1 ведущей трубе 2 передается вкладышами 15.

Распределительный вертлюг 5 имеет две полости для подачи сжатого воздуха — от компрессора и промывочной жидкости — от бурового насоса через впускные патрубки 16 и 17, Шпиндель 18 вертлюга 5 снабжен серьгой для подвешивания к крон-блоку установки при роторном вращателе или для соединения со шпинделем подвижного вращателя.

Ротор 1 снабжен стойками 19, с помощью которых к нему крепится корпус вертлюга для обратной промывки б, содержащего коническое седло состоящее из верхней 20 и нижней 21 конических втулок и снабженного выбросной трубой 22. Стойки 19 выполнены с отверстиями 23, дающими возможность фиксации по высоте над втулками 24 с помощью болтов или шпонок. На кор1204693 пусе вертлюга б установлены задпиж— ки 25.

Установка роторного типа работает следующим образом.

Пародоразрушающий инструмент 4, подвешенный в транспортном состоянии через вертлюг 6 к ротору 1, например с помощью вилки (не показана ), крепится в ведущей трубе 2, 1О снабженной вертлюгом 5. К ведущей трубе 2 над ротором 1 крепятся вкладыши 15, а затем ведущая труба 2 и вкладыши 15 вводятся в ротор 1.

Начинают процесс бурения включением системы циркуляции. При этом промывочная жидкость подается как через эжектор 7,, так и через эжектар 8. Причем при прохождении первых метров бурение производится в режиме прямой промывки, т.е. гидроэлеватором.

В начале бурения первых — 1,5 м скважины приемный патрубок 12 с втулкой 14 находятся в верхнем по2. > ложении над ротором 1 (фиг. 1) . Перед дальнейшим бурением приемный

I патрубок 1? с втулкой 14 фиксируется над ротором 1, например при помощи вилки (не показана) . Затем

Зо скважина углубляется на величину, ! равную величине расстояния от прием-. ного патрубка 12 с втулкой 14 до вертлюга 6. После чего приемный патрубок 12 с втулкой 14 опускают через ротор 1 до вертлюга 6, устанавливают в его корпусе и защелкивают втулку 14 задвижками 25, чтобы в дальнейшем втулка 14 с прием ным патрубком 12 не выскальзывала

@ из корпуса вертлюга 6..

Последующее бурение производится с обратной промывкой забоя. Углубившись на величину, равную величине расстояния от вертлюга 6 для обратной промывки до устья скважины. Вертлюг 6 для обратной промывки опускают на устье скважины и фиксируют с помощью стоек 19 с отверстиями 23 болтами или шпанками ,у на втулках 24 ротора 1 и производят бурение обратной промывкой. Для этого через впускной патрубок 16 и . трубку 9 в эжектор 7 подается жидкий воздух., а через впускной патрубок 17 и трубку 10 в эжектор 8 подается под давлением, обеспечивающим обратную промывку, промывочная жидкость.

Лородоразрушающий инструмент совместно с ведущей трубой 2 опускается в скважину по мере углубления, при этом происходит удлинение (раскрытие ) телескопической колонны труб 13 ° Пульпа с забоя поднимается во внутрь телескопической колонны 13 и через патрубок 12 подается в проходной вертлюг 6, а из него через выбросную трубу 22 в отстойник.

После бурения на величину хода ведущей трубы 2 производится подъем ее над ротором 1 и крепление устройства для горизонтального нара1204593 4 щивания 3. После наращивания бурильных труб процесс бурения продолжается.

Работа при бурении с подвижным вращателем аналогична, только вместо ротора 1 используется спайдр, а привод ведущей трубы 2 осуществляется от шпинделя вращателя через шпиндель 18 вертлюга 5.

tQ Предлагаемая буровая установка позволяет снизить энергоэатраты и соответственно повысить производительность бурения на 10-20Х в зависимости от глубины буримой скважины.

l204693

Составитель E. Столбцов

Редактор Т.Парфенова Техред О,Неце Корректор Л.Патай

Заказ 8497/28 Тираж 539 Подписное

ВНИИПЙ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

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