Устройство для ликвидации шламовых пробок и завалов над забойным снарядом

 

Изобретение относится к технике бурения скважины и может быть использовано преимущественно при бурении с гидроили пневмотранспортом керна с использованием двойной колонны труб. Эффективность работы устройства повышается за счет ликвидации зажимов наружной трубы вывалами крупных кусков из стенок скважины в неустойчивых рудах-породах. Устройство включает внутреннюю 1 и наружные 2 трубы Изобретение относится к буровой технике , а именно к устройствам для ликвидации шламовых пробок и завалов над забойными снарядами, преимущественно при бурении с гидроили пневмотранспортом керна с использованием двойной колонны труб. Известно устройство для ликвидации шламовых пробок и завалов, содержащее полый корпус, размещенный над забойным и расположенные над забойным снарядом 3 породоразрушающие элементы 4, а также установленные на внутренней трубе 1 зубчатое колесо 5 и кронштейны 6 и закрепленные в них на осях 7 промежуточные шестерни 8. При этом в наружной трубе 2 выполнены продольные пазы, кронштейны 6 размещены в пазах. Внутренняя труба 1 установлена с возможностью вращения относительно кронштейнов 6 и наружной трубы 2 и осевого перемещения относительно последней. Кронштейны 6 имеют шестерни 10 для взаимодействия с промежуточными шестернями 8. Элементы 4 установлены на шестернях 10. Зубчатое колесо 5 на внутренней трубе 1 установлено с возможностью передачи крутящего момента на промежуточные шестерни 8. Над кронштейнами 6 в пазах установлены с возможностью перемещения вдоль последних дугообразные заслонки 11. Для ликвидации вывалов труба 1 подводится по пазам к месту зажима трубы 2. Прилагается крутящий момент к трубе 1. После ликвидации вывала труба 1 возвращается в исходное положение, и бурение возобновляется. 4 ил. снарядом фрезер с обращенными в сторону устья скважины выступами, армированными породоразрушающими элементами, и подвижную в осевом направлении втулку для перекрытия в нерабочем положении радиальных каналов, соединяющих полость корпуса с затрубным пространством. Данное устройство малоэффективно при работе с двойной бурильной колонной, используемой при гидроили пневмотрансVI СО ю со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 В 31/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

"-;» 1 il v, rI g

ЬПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4797690/03 (22) 28.02.90 (46) 07.05.92. Бюл. М 17 (71) Сибирский государственный проектный и научно-исследовательский институт цветной металлургии (72) M. И. Казьмин и О. С. Бахтин (53) 622.248.13(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 581230, кл. Е 21 В 10/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР

N 1135895; кл. Е 21 В 31/00, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИКВИДАЦИИ

IllllAMOBblX ПРОБОК И ЗАВАЛОВ НАД

ЗАБОЙНЫМ СНАРЯДОМ (57) Изобретение относится к технике бурения скважины и может быть использовано преимущественно при бурении с гидро- или пневмотранспортом керна с использованием двойной колонны труб. Эффективность работы устройства повышается за счет ликвидации зажимов наружной. трубы вывалами крупных кусков из стенок скважины в неустойчивых рудах-породах. Устройство включает внутреннюю 1 и наружные 2 трубы

Изобретение относится к буровой технике, а именно к устройствам для ликвидации шламовых пробок и завалов над забойными снарядами, преимущественно при бурении с гидро- или пневмотранспортом керна с использованием двойной колонны труб, Известно устройство для ликвидации шламовых пробок и завалов, содержащее полый корпус, размещенный над забойным. Ы,» 1731934 А1 и расположенные над забойным снарядом 3 породоразрушающие элементы 4, а также установленные на внутренней трубе 1 зубчатое колесо 5 и кронштейны 6 и закрепленные в них на осях 7 промежуточные шестерни 8. При этом в наружной трубе 2 выполнены. продольные пазы, кронштейны

6 размещены в пазах. Внутренняя труба 1 установлена с возможностью вращения относительно кронштейнов 6 и наружной трубы 2 и осевого перемещения относительно последней. Кронштейны 6 имеют шестерни

10 для взаимодействия с промежуточными шестернями 8. Элементы 4 установлены на шестернях 10. Зубчатое колесо 5 на внутренней трубе 1 установлено с возможностью передачи крутящего момента на промежуточные шестерни 8. Над кронштейнами 6 в пазах установлены с возможностью перемещения вдоль последних дугообразные заслонки 11. Для ликвидации вывалов труба 1 подводится по пазам к месту зажима трубы 2. Прилагается крутящий момент к трубе 1. После ликвидации вывала труба 1 возвращается в исходное положение, и бурение возобновляется. 4 ил. снарядом фрезер с обращенными в сторону устья скважины выступами, армированными породоразрушающими элементами, и подвижную в осевом направлении втулку для перекрытия в нерабочем положении радиальных каналов, соединяющих полость корпуса с затрубным пространством.

Данное устройство малоэффективно при работе с двойной бурильной колонной, используемой при гидро- или пневмотранс1731934 порте керна, вследствие того, что при расположении втулки внутри бурильной колонны возникают значительные перепады давления, что препятствует нормальному и роцессу бурения.

Наиболее близко к предлагаемому устройство для ликвидации шламовых пробок и завалов над забойным снарядом, содержащее полый корпус, размещенный над забойным снарядом фрезер с обращенными в сторону устья скважины выступами, армированными породоразрушающими элементами, и подвижную в осевом направлении подпружиненную втулку для перекрытия в нерабочем положении радиальных каналов, установленную на наружной поверхности корпуса под фрезером и жестко соединенную с ним, при этом над фрезером на корпусе жестко установлена дополнительная втулка с пазами на нижнем торце под выступами фрезера, В данном устройстве крутящий момент передается на фрезер от внешней буровой трубчатой штанги, в результате вывалов крупных кусков происходят зажимы штанги, и крутящий момент на фрезер не передается, что делает невозможным ликвидацию вывала.

Цель изобретения — повышение эффективности работы устройства за счет ликвидации зажимов наружной трубы вывалами крупных кусков из стенок скважины в неустойчивых рудах-породах.

Поставленная цель достигается тем, что известное устройство для ликвидации шламовых пробок и завалов над забойным снарядом, включающее внутреннюю и наружные трубы и расположенные над забойным снарядом породоразрушающие элементы, снабжено установленными на внутренней трубе зубчатым колесом и кронштейнами с закрепленными в них на осях промежуточными шестернями, в наружной трубе выполнены продольные пазы, кронштейны размещены в паза, внутренняя труба установлена с возможностью вращения относительно последних и имеет шестерни для взаимодействия с промежуточными шестернями. При этом зубчатое колесо на внутренней трубе установлено с возможностью передачи крутящего момента на промежуточные шестерни,а в пазах над кронштейнами установлены с возможностью перемещения вдоль последних дугообразные заслонки, На фиг, 1 показан продольный разрез

В-B предлагаемого устройства; на фиг, 2, 3,— разрезы А-А и Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — вид

Г на фиг. 1.

Устройство состоит из внутренней 1 и наружной 2 труб и расположенных над забойным снарядом 3 породоразрушающих элементов 4. Кроме этого устройство снаб5 жено установленными на внутренней трубе

1 зубчатым колесом 5 и кронштейнами 6 с закрепленными в них на осях 7 промежуточными шестернями 8, в наружной трубе 2 выполнены продольные пазы 9, кронштей10 ны 6 размещены в пазах9, внутренняя труба

1 установлена с возможностью вращения относительно кронштейнов 6 и наружной трубы 2 и осевого перемещения относительно последней. Кронштейны имеют шестер15 ни 10 для взаимодействия с промежуточными шестернями 8 (винтовое зацепление шестеренчатой передачи), при этом зубчатое колесо 5 на внутренней трубе

1 установлено с возможностью передачи

20 крутящего момента на промежуточные шестерни 8, а в пазах 9 над кронштейнами 6 установлены с возможностью перемещения вдоль последних дугообразные заслонки 11.

Устройство работает следующим обра25 зом. Крутящий момент на забойный снаряд

3 передает внешняя буровая трубчатая штанга — наружная труба 2. Шлам и мелочь отсасываются по внутреннему отверстию внутренней трубы 1. В случае вывалов круп30 ных кусков руд-пород и заклинивания става (наружной трубы 2) крутящий момент передается на внутреннюю трубу 1. Труба 1 с установленными на ней зубчатым колесом 5 и кронштейнами с закрепленными в них на

35 осях промежуточными шестернями 6, шестернями 10 и установленными на них породо раз руша ющими элементами 4 подводится по пазам 9 наружной трубы 2 к месту заклинивания. Крутящий момент от

40 внутренней трубы 1 через зубчатое колесо

5, промежуточные шестерни 8, шестерни 10 передается на породоразрушающие элементы 4, которые разбуривают вывалы породы, заклинившие наружную трубу 2, 45 Разбуренная мелочь осыпается в устье скважин. Внутренняя труба 1 с закрепленными на ней зубчатым колесом 5, промежуточными шестернями 8, шестернями 10 и породоразрушающими элементами 4

50 возвращается в исходное положение. Крутящий момент подается на наружную трубу, и продолжаются бурение скважины и отсос буровой мелочи и шлама. Для предотвращения попадания кусков породы в пазы 9 на55 ружной трубы 2 пазы 9 закрываются дугообразной заслонкой 11, способной пе.ремещаться вдоль пазов 9, Чтобы крутящий момент не предавался на кронштейны 6, последние с внутренней трубой 1 соединены через шарикоподшипники, С такой же

1731934

11 целью шестерни 10 с породоразрушающими элементами 4 через шарикоподшипник соединены с кронштейнами б.

Применение предлагаемого устройства обеспечит эффективную ликвидацию шламовых пробок и завалов пород над забойным снарядом в неустойчивых рудахпородах, Формула изобретения

Устройство для ликвидации шламовых пробок и завалов над забойным снарядом, включающее внутреннюю и наружные трубы и расположенные над забойным снарядом породоразрушающие элементы, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы за счет ликвидации зажимов наружной трубы вывалами крупных кусков из стенок скважины в неустойчивых рудах-породах, оно снабжено установленными на внутренней трубе зубчатым колесом и кронштейнами с закрепленными в них на осях промежуточными шестернями, в наружной трубе выполнены

5 продольные пазы, кронштейны размещены в пазах, внутренняя труба установлена с возможностью вращения относительно кронштейнов и наружной трубы и осевого перемещения относительно последней, 10 кронштейны имеют шестерни для взаимодействия с промежуточными шестернями, при этом зубчатое колесо на внутренней трубе установлено с возможностью передачи крутящего момента на промежуточные

15 шестерни, породоразрушающие элементы установлены на шестернях, а над кронштейнами в пазах установлены с воэможностью перемещения вдоль последних дугообразные заслонки.

1731934

1731934

10 ва Г

50

Составитель М.Казьмин

Редактор Б.Федотов Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

За,каз 1563 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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