Забойный шламоуловитель

 

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин и позволяет повысить эффективность работы шламоуловителя за счет интенси-. фикации промывки и снижения затрат на подготовку к работе. Для этого размещенная в проточке на наружной поверхности корпуса 1 над отверстиями для подачи жидкости упругодеформируемая втулка (в) 15 выполнена с продольными прорезями в средней части 22. Наружный диаметр В 15 в рабочем положении меньше диаметра долота (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5р 4 Е 21 В 31/03

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

81

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТРЙ (21) 3702302/22-03 (22) 16.02.84 (46) 30. 12.86. Бюл. И 48 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт буровой техники (72) Д.И.Индрупский, О.Ю.Бергштейн, М.А.Великосельский и М.И.Ворожбитов (53) 622,248(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 899862, кл. Е 21 В 37/04, 1982.

Патент Cll!A Ф 2675879, кл. 166-99, 1954.

Патент США У 2638988, кл. 166-99 195

„„SU 12 01 А1 (54) ЗАБОЙНЫЙ ПШАМОУЛОВИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин и позволяет повысить эффективность работы шламоуловителя эа счет интенси-, фикации промывки и снижения затрат на подготовку к работе. Для этого размещенная в проточке на наружной поверхности корпуса 1 над отверстиями для подачи жидкости упругодеформируемая втулка (В) 15 выполнена с продольнымн прорезями в средней части 22. Наружный диаметр В 15 в рабочем положении меньше диаметра долота

12

11. Привод Й 15 выполнен н ниле уста нопленных в верхней части рлэмещенного в полости корпуса подвижного поршня (П) 16 штуцера 17 и кулачков (К). Верхние торцы К взаимодействуют с П 16, а нижние 20 — с верхним 21 торцом В 15. При бурении промывочная жидкость через патрубок 5 прохоцит во внутреннюю полость нижней части б корпуса 1. Затем через отверстие

14 поступает в призабойную зону. При движении жидкости в П 16 создается перепад давления, регулируемый штуцером 17. Перемещаясь вниз П 16, ув80108 некает эа собой К. Благодаря наличия прорезей в средней части 22 В 15, она деформируется в осевом направлении, выгибаясь по наружной поверхности до перекрытия затрубного пространства. Поток жидкости из отверстия

14 через промывочное отверстие 10 в долоте 11 и фильтр 9 поступает в шламовую трубу 7, увлекая шлам. Крупные части шлама осаждаются в шламосборнике 2, а мелкие выносятся через отверстия 12 и 13 в затрубное пространство и транпортируются на поверхность. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к устройствам, применяемым при бурении нефтяньгх и газовых скважин, а именно к забойным шламоуловителям для очистки забоя скважины от шлама и металлических предметов небольших размеров.

Цель изобретения — повышение эффективности работы шламоуловителя эа счет интенсификации промывки и снижения затрат на подготовку его 10 к работе.

На фиг.1 схематически изображен забойный шламоуловитель, общий вид; на фиг.2-4 — сечения А-А, Б-Б и В-В на фиг.1; на фиг.5 " забойный шламоуловитель в рабочем положении.

Забойный шламоуловитель содержит размещенный в корпусе 1 шламосборник

2, представленный верхней 3 и нижней

4 диафрагмами, связанными патрубком

5 для прохода жидкости в нижнюю часть

6 корпуса I и шламовой трубой 7 с отверстием 8 в верхней части и фильтром 9 в нижней части, входящим в центральное отверстие 10 долота 11.

В верхней диафрагме 3 выполнено отверстие 12, сообщающееся через отверстие 13 в корпусе 1 с эатрубным пространством, а в нижней части 6 корпуса i имеется отверстие 14 для прохода жидкости в приэабойную зону.

Выше отверстия 14 в.нижней части корпуса на его наружной поверхности установлена упруго-леформируемая в радиальном н правлении втулка 15, 35 внутри коря са 11(и,цлямосборнпком г поршень 16 со штуцером 17 и кулачками

18, являющимися приводом втулки 15.

Кулачки 18 своими верхними торцами

19 взаимодействуют с поршнем 16, а нижними 20 - с торцом 21 втулки 15.

Во втулке 15 в тонкостенной средней части 22 выполнены продольные прорези 23. Периферийная часть шламосборника 2 представлена двумя цилиндрическими обечайками 24, входящими своими концевыми частями в кольцевые проточки 25 верхней 3 и нижней 4 диафрагм. Наружный диаметр втулки 15 в рабочем положении меньше диаметра долота.

Забойный шламоуловитель подсоединяется к валу забойного двигателя посредством переводника 26. Для жесткости шламосборника патрубок 5 связан со шламовой трубой 7 ребром 27.

Забойный шламоуловитель работает следующим образом.

Во время бурения промывочная жид кость проходит через промывочный патрубок 5 во внутреннюю полость нижней части 6 корпуса 1, затем через отверстие 14 поступает в приэабойную зону. В процессе движения жидкости на поршне 16 создается перепад давления, который можно регулировать при помощи местного сопротивления в виде штуцера 17. Под действием давления поршень перемещается вниз, увлекая с собой кулачки 1Ы, которые взаимодействуют верхними торцами 19 с поршнем 1б, а нижними торцами 20 (38 4 и т.д. стенки корпуса 1 шламовым материалом. При извлечении шламосборника после выхода обечайки над верхним торцом корпуса на нее устанавли.вается кольцевой хомут (не показан) для предотвращения самопроизвольного распадения половинок обечайки 24.

После отвода шламосборника в сторону, хомут снимается, половинки обечайки

24 разъединяются и полость шламосборника освобождается от шлама. изменение скорости движения потока жидкости. Крупные частицы шлама под . 20 действием гравитационных сил осаждаются в шламосборнике 2. Мелкодисперсные частицы шлама, неосажденные в шламосборнике, выносятся через отверстия 12 и 13 в затрубное пространство и транспортируются на поверхность.

После окончания бурения (прекращения циркуляции жидкости) втулка 15 под действием сил упругости выпрям- 30 ляется, принимая свой первоначальный диаметральный габарит. В таком положении, кодга отсутствует износ втулки вследствие трения ее о стенки скважины (во время спуско-подъемных 35 операций), устройство поднимается на поверхность.

После отворота переводника 26 шламосборник 2 извлекается иэ корпуса 1.

Благодаря наличию обечаек 24 извлече-40 ние шламосборника будет происходить без затруднений, так как будет отсутствовать задирание, эаклинивание

3 1280 l с торцом 21 втулки 13, Благодаря наличию во втулке тонкостенной средней части 22, в которой выполнены продол1— ные прорези 23, втулка деформируется в осевом направлении, выгиоаясь по наружной поверхности до необходимого перекрытия затрубного пространства.

Необходимый диаметральный размер раскрытия втулки (несколько меньший диаметра долота) определяется ходом ку- 10 лачков 18 до упора. Значительная часть потока жидкости из отверстий

14 поступает непосредственно через промывочное отверстие 10 в долоте 11, фильтр 9 в шламовую трубу 7, бсущест- 15 вляя гидротранспорт шламовго материала. При выходе из шламовой трубы через сливное отверстие 8 происходит

Формула изобретения

1. Забойный шламоуловитель, содержащий корпус с долотом и емкостью для сбора шлама, размещенный в полости корпуса подвижный поршень, установленный с возможностью взаимодействия с упруго-деформируемой а радиальном направлении втулкой, размещенной в проточке на наружной поверхности корпуса над отверстиями для подачи жидкости на забой и имеющей привод, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности его работы эа счет интенсификации промывки и снижения затрат на подготовку устройства к работе, упруго-деформируемая втулка выполнена с продольными прорезями в средней части, при этом наружный диаметр втулки в рабочем положении меньше диаметра долота.

2. Забойный шламоуловитель по п.1, отличающийся тем, что привод втулки выполнен в виде установленной в верхней части поршня штуцера и кулачков, верхние торцы которых установлены с возможностью взаимодействия с поршнем, а нижние с верхним торцом втулки.

1280108

Составитель В.Родина

Редактор Ю.Середа Техред И.Попович Корректор Г.Решетник

Заказ 7031/29 Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4