Буровое гидромониторное долото
Изобретение относится к долотостроению. Цель - повышение эффективности процесса бурения путем создания пульсирующего потока бурового раствора. Буровое гидромониторное долото содержит корпус 1 с боковыми 2 и центральным 3 промывочными каналами, лапы 4, шарошки 5, соосно установленные в боковых промывочных каналах насадки 6 и 7, упругие элементы 8 и 9, канал 10, связывающий пространство между насадками 6 и 7 с надшарошечным пространством. Верхние насадки 6 могут быть выполнены с различной массой, а упругие элементы 8 и 9 в соседних боковых каналах могут быть выполнены с различным коэффициентом упругости. В процессе бурения шарошки 5 долота, перекатываясь по ухабообразному забою и с зубца на зубец, вызывают продольные колебания корпуса 1, что обеспечивает осевые перемещения верхних насадок 6 за счет действия сил инерции. В процессе колебательных перемещений одна из верхних насадок 6 периодически перекрывает канал 10. Масса всасываемого из надшарошечного пространства бурового раствора периодически меняется, что изменяет скорость истечения струи из насадки 7 и позволяет создать пульсирующую струю. Действующая на забой пульсирующая струя повышает эффективность процесса бурения. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (51) 5 Е 21 В 10/18
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР (21) 4399732/23-03 (22) 19.02.88 .(46) 23.04.90. Бюп. № 15 .(71) Уфимский нефтяной институт (72) P.P. Сафиуллин и И.P. Сафиуллин (53) 622.24.051.55(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 295858, кл. Е 21 В 10/18, 1968 °
Авторское свидетельство СССР № 1148957 ° кл. Е 21 В 10/18, 1983.,(54) БУРОВОЕ ГИДРОМОНИТОРНОЕ ДОЛОТО (57) Изобретение относится к долото.строению. Цель - повьш ение эффективности процесса бурения путем создания пульсирующего потока бурового раство, ра. Буровое гидромониторное долото со2 держит корпус 1 с боковыми 2 и центральным 3 промывочными каналами, лапы
4, шарошки 5, соосно установленные в боковых промывочных каналах насадки б и 7, упругие элементы 8 и 9, канал
iO, связывающий пространство между насадками б и 7 с нацшарошечным пространством. Верхние насадки 6 могут быть выполнены с различной массой, а упругие элементы 8 и 9 в соседних боковых каналах могут быть выполнены с различным коэффициентом упругости, В процессе бурения шарошки 5 долота, перекатываясь по ухабообразному забою и с зубца на зубец, вызывают продольные колебания корпуса 1, что обес- печивает осевые перемещения верхних
1559091 насадок 6 за счет действия сил инерции ° В процессе колебательных перемещений одна из верхних насадок 6 периодически перекрывает канал 10. Масса всасываемого нз надшарошечного пространства бурового раствора перио"
Изобретение относится к бурению скважин, а именно к долотостроению.
Цель изобретения — повышение эф15 фективности процесса бурения путем создания пульсирующего потока бурового раствора.
На чертеже схематически показано буровое долото.
Буровое гидромониторное долото со! стоит из корпуса 1 с боковыми 2 и центральным 3 промывочными каналами, 1лап 4, шарошек 5, соосно установленных в. боковых промывочных каналах насадок 6 и 7, упругих элементов 8 и 9, канала 10, связывающего пространство между насадками 6 и 7 с над" шарочным пространством. Причем верхняя насадка 6 установлена в промывочном канале с .возможностью осевого перемещения. Верхние насадки 6 могут быть выполнены с различной массой, а упругие элементы 8 и 9 в соседних боковых каналах могут быть выполнены с различным коэффициентом упругости.
Буровое гидромониторное долото работает следующим образом.
В процессе бурения шарошки 5 долота, перекатываясь по ухабообразному забою и с зубца на зубец, вызывают . продольные колебания корпуса 1 долота„ что обеспечивает осевые перемещения насадок б за счет действия сил инерции. Насадки б колеблются между упругими элементами 8 и 9. Поток бурового 45 раствора, проходя через колеблющуюся верхнюю насадку б, создает разряжение в пространстве между верхней б и нижней 7 насадками. При этом через каналы 3 и 10 в указанное пространство 50 всасывается дополнительная масса бурового раствора с частотой, равной частоте колебаний верхней насадки б, которая периодически перекрывает канал 10. Дополнительные массы бурового у раствора, всасываемые через каналы 3
I дически меняется, что изменяет скорость истечения струи из насадки. 7 и позволяет создать пульсирующую струю. Действующая на забой пульсирующая струя повышает эффективность < процесса бурения ° 2 з.п. ф-лы, 1 ил. и 10, обеспечивают изменение скорости истекающего из насадки 7 потока, что приводит к возникновению пульсирующей струи, которая воздействует на забой скважины и повышает эффективность процесса углубления забоя скважины.
Выполнение верхних насадок б с различной массой, а упругих элементов
8 и 9 с различной жесткостью позволяет регулировать частоту и амплитуду пульсаций скорости струй, истекающих из нижних насадок 7, с целью выбора их оптимальных значений и сочетаний при бурении пород с различными физико-механическими свойствами.
Ф о р м у л а,и з о б р е т е н и я 1. Буровое гидромониторное долото., включающее корпус с боковыми и центральным промывочными каналами, лапы, шарошки, соосно установленные в боковых промывочных каналах две гидромот ниторные насадки, между которыми образовано пространство, сообщающееся с надшарошечной зоной, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса бурения путем создания пульсирующего потока бурового раствора оно снабжено двумя упругими элементами, размещенными в каждом боковом промывочном канале и установленными выше и, ниже верхней насадки, причем верхняя насадка установлена с возможностью осевого перемещения. !
2. Долотопоп. 1, отличающ е е с я тем, что упругие элементы в соседяих боковых каналах выполнены с различным коэффициентом упругости.
3. Долото по п. 1, отличающ е е с я тем, что установленные в боковых промывочных каналах верхние насадки выполнены с различной массой.
