Устройство шламозащиты бурового инструмента

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для бурения скважин. Цель - повышение эффективности работы устройства путем сокращения энергозатрат и упрощения конструкции. Для этого выпускной клапан 6 выполнен в виде кольцевого диска и расположен в аккумулирующей емкости 4. Устройство имеет обратный клапан 3, выполненный в виде диска, перекрывающего выпускные отверстия емкости 4, и имеющий штоки, закрепленные одними концами на нем, а другими - на клапане 6 при рабочем положении клапана 3. Клапан 6 подпружинен двумя группами пружин. Первая из групп пружин имеет большую длину, чем вторая, и возможность открывания выпукного отверстия клапаном 6 под действием первой группы пружин и клапаном 3 под действием второй группы пружин при его нерабочем положении. Устройство имеет конусный влагоотделитель 7, выполненный с вертикальными сквозными пазами 11, которые расположены под воздуховодом 2. Жидкость из емкости 4 стекает по периферии клапана 3 и первоначально заполняет продавочно-смазочные каналы и подшипники долота, затем она - нижнюю часть бурового инструмента и скважину. Жидкость поступает до тех пор, пока давление на клапан 3 не становится меньше разницы масс клапанов 3 и 6 со штоками 8 в воздухе и жидкости. В этот момент пружины перемещают клапан 3 в верхнее положение, прижимают его к кольцевому серпу, перекрывают пути перемещения жидкости вверх, образуя гидрозатвор. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕтСИИХ

СОЦЕЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 Е 21 В 10/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР,(21) 4282781/24-03 (22) 25.05.87 (46) 23.04.90. Бюп. P.- 15 ,,(7 1) Научно-исследовательский институт по проблемам Курской магнитной

Ъ аномалии им. Л.Д.Шевякова (72) Н.С.Хвостов, В,И.Губкин, В.В,Седоченко и С.Р.Белянкин (53) 622.24.051.55(088.8) (56} Авторское свидетельство СССР

Р 1305294, кл. Е 21 В 10/24, i985. (54) УСТРОЙСТВО ШЛАМОЗАЩИТЫ БУРОВОГО

ИНСТРУМЕНТА.

- (57) Изобретение относится к горной

„„SU„„3559093 А 3

IIpGM |.TH и м.б. использовано для бурения скважин. Цель — повышение эФфективности работы устр-ва путем сокращения энергозатрат и упрощения конструкции. Для этого выпускной клапан 6 выполнен в виде кольцевого диска и расположен в аккумулирующей емкости 4, Устр-во имеет обратный клапан З,.выполненный в вице диска, перекрывающего выпускные отверстия емкости 4, и имеющий штоки, закрепленные одними концами на нем, а другими — на клапане 6 при рабочем положении клапана 3. Клапан 6 подпружииен двумя группами пружин. Первая из групп

1559093 I0 пружин имеет большую длину, чем вторая, и возможность открывания выпускного отверстия клапаном б под действием первой группы пружин и клапаном 3 под действием второй группы пружин при его нерабочем положении.

Устр-во имеет конусный влагоотделитель 7, выполненный с вертикальными сквозными пазами 11, которые расположены под воздуховодом 2. Жидкость из емкости 4 стекает по периферии клапана 3 и первоначально заполняет продавочно-смазочные каналы и подшипИзобретение относится к горной промышленности и может быть использо- 29 вано при бурении скважин.

Целью изобретения является новышение эффективности работы устройства путем сокращения энергозатрат и упрощение конструкции. 25

На фиг.1 показано устройство шламозащиты бурового инструмента, на фиг.2 — то же, продольный разрез, на фиг.3 — то же, поперечный разрез;

Устройство содержит корпус 1, цен- 30 трально расположенный в корпусе 1 воздуховод 2 с обратным клапаном 3 и аккумулирующую емкость 4 с выпускными

I отверстиями 5, которые перекрнты вы-: пускным клапаном 6. В корпусе 1 над аккумулирующей емкостью 4 расположен конусный влагоотделитель 7. Выпускной клапан 6 выполнен в виде кольцевого диска и расположен в аккумулирующей емкости 4. Обратный клапан 3 выполнен 10 в виде диска и перекрывает выпускные отверстия 5, Обратный клапан 3 снабжен штоками 8, одни концы которых за. креплены в обратном клапане 3, а другие — на выпускном клапане 6> Выпуск- 45 най клапан 6 подпружинен. двумя группами пружин, первая 9 из которых имеет большую длину, чем вторая 10. Конусный влагоатделитель 7 выполнен с вертикальными сквозными пазами 11, которые расположены над воздуховодом 2, Устройство работает следующим образом.

В процессе бурения скважины праду" вочный агент за счет скоростного на55 пора отжимает обратный клапан 3 в нижнее положение, преодолевая усилие пружин 9 и 10 сжатия, и штоками 8 ники долота, затем она заполняет нижнюю часть бурового инструмента и скважину. Жидкость поступает до тех пар, пока давление на клапан 3 не становится меньше разницы масс клапанов 3 и 6 са штоками 8 в воздухе и жидкости. В этот момент пружины перемещают клапан 3 в верхнее положение, прижимают его к кольцевому серпу, перекрывают пути перемещения жидкости вверх, образуя гидрозатвор.

1 з.п. ф-лы, 3 ил. прижимает выпускной кольцевой клапан

6 к кольцевым ребордам сгснования акку-. мулирующей емкости 4, закрывая выпуск" ные отверстия 5 (фиг.2 и 3). Обтекая конусный влагоотделитель 7, продувочный агент отдает часть жидкости, которая стекает по внутренним стенкам корпуса 1 в аккумулирующую емкость 4, где и накапливается. Другая часть жидкости поступает на забой скважины для пылеподавления, Когда прекращается подача продувочного агента в корпус 1 (наращивание штанги, отключение электроэнер.гии), пружины 9 и 10 закрывают обратный клапан 3 и штоками 8 приподнимают вверх кольцевой выпускной клапан 6, преодолевая статическое давление жидкости в аккумулирующей емкости 4 на клапан 6, oTKpbIBBKT выпускные отверстия 5 в основании аккумулирующей емкости 4 (фиг ° 2 .и 3). При -том чистая жидкость из аккумулирующей емкости

4 через выпускные отверстия 5 вытекаег на обратный клапан 3 и за счет скоростного напора сжимает пружины 9, опуская вниз обратный" клапан 3 и выпускной кольцевой клапан 6 до пружин

10, обеспечивая свободное вытекание жидкости (фиг.2).

Жидкость из аккумулирующей емкости 4 стекает по периферии обратнога клапана 3 и первоначальна заполняет продувочно-смазочные каналы и подшипники шарашечного долота, а затем saполняет нижнюю часть бурового инструмента и скважину. При этом поднятый буровой шлам с забоя скважины не может попасть в продувочно-смазочные каналы и подшипники шарашечного доло" та, заполненные чистой жидкостью. За1559093

Составитель А,Скалунов

Техред Jl.Îëèéíûê

Редактор А,Мотыль

Корректор M- Кучерявая а

Заказ 825 Тираж 475 . Подписное

ВНИ ПИ Государственного комитета но изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород-, ул. Гагарина, f01