Пульсатор-вибратор

 

Использование: создание при бурении скважин пульсирующего потока промывочной жидкости и дополнительных вибрационных нагрузок на долота. Сущность изобретения: устройство содержит полый цилиндрический кор-пус, клапанный узел, ударник и наковальню. Наковальня выполнена с сообщающимися наклонными и центральным каналами. Внутри корпуса установлена цилиндрическая втулка с образованием кольцевой цилиндрической полости . Клапанный узел выполнен за одно целое с ударником и установлен на наружной поверхности втулки. На взаимодействующих торцовых поверхностях ударника и наковальни выполнены кольцевые углубления . В верхней части кольцевой цилиндрической полости установлен обратный клапан. 1 м. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

! гь

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s Е 21 В 4/14

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4769758/03 (22) 14,12.89 (46) 23.04.93. Бюл. N. 15 (71) Уфимский нефтяной институт (72) M.Ñ.Ãàáäðàxèìoâ, Б.З,Султанов, .Г.И.Фаррахов, Н,М.Габдрахимов и Ф.Г.Гареев (56) Использование акустических колебаний в бурении . Научно-технический обзор ВНИИОЭНГ, серия "Бурение". М., 1971, с. 2529, рис. 6,7, . (54) ПУЛЬСАТОР-ВИБРАТОР (57) Использование: создание при бурении скважин пульсирующего потока промывочной жидкости и дополнительных вибрациИзобретение относится к устройствам для бурения нефтяных и газовых скважин, в частности к устройствам, предназначенным для создания колебательных процессов на долото и забоя при промывке скважины. Цель изобретения — повышение эффективности работы пульсатора-вибратора путем уменьшения рассеивания гидравлической энергии потока промывочной жидкости.

Конструктивная схема пульсатора-вибратора приведена на чертеже. Устройство состоит из полого цилиндрического корпуса

1, внутри которого установлен шток 2 при помощи ниппеля3и шаров4. Штокснабжен уплотнением 5 и наклонными каналами 6, служащими для прохода промывочной жидкости. Верхняя часть штока оканчивается отражателем 7, выполненным в виде кольцевого углубления, Верхняя часть штока взаимодействует с клапанным узлом и пред„„5U„, 1810455 А1,онных нагрузок на долота. Сущность изобретения: устройство содержит полый цилиндрический корпус, клапанный узел, ударник и наковальню. Наковальня выпол нена с сообщающимися наклонными и центральным каналами. Внутри корпуса установлена цилиндрическая втулка с образованием кольцевой цилиндрической полости. Клапанный узел выполнен за одно целое с ударником и установлен на наружной поверхности втулки, На взаимодействующих торцовых поверхностях ударника и наковальни выполнены кольцевые углубления. В верхней части кольцевой цилиндрической полости установлен обратный клапан. 1 м. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил. ставляет собой наковальню. Для подвода и направления жидкости служит полая цилиндрическая втулка 8 с сообщающимися центральным каналом, которая устанавливается в корпусе при помощи фиксатора 9. Между 00 штоком и втулкой 8 установлен клапан 10, выполненный за одно целое с ударником, имеющим конус 11. Ь

Для увеличения массы клапан снабжен (д . грузом 13, который крепится к клапану при д помощи резьбового соединения 14, Нижняя часть ударника снабжена кольцевым углублением 12 с обравованием кольцевого выступа. служащим отражателем. Обратный клапан 15, содержащий пружину 16 служит для снижения гидравлических сопротивлений при спуске снаряда в скважину.

Устройство применяется при вращательном бурении, Пульсатор-вибратор, работает следующим образом. В нормальном состоянии кла1810455 панный узел с ударником занимает нижнее положение. При восстановлении циркуляции промывочная жидкость возбуждает колебания клапанного узла с ударником, который при опускании в нижнее положение закрывает зазор между. ударником и наковальней. создает гидроудары. Одновременно при этом ударник наносит удары по наковальне штока 2. При гидроударе создается гидравлическая сила на шток 2.

" Кольцевое углубление 12„являющееся отражателем, служит для направления жидкости в наклонные каналы 6.

Величина гидроудара регулируется установкой необходимой массы груза 13.

Экономическая эффективность от применения устройства складывается за счет увеличения механической и рейсовой скоростей бурения.

Формула изобретения

1. Пульсатор-вибратор, содержащий полый цилиндрический корпус, клапанный узел, ударник и наковальню с сообщающимися наклонными и центральными каналами для прохода промывочной жидкости, установленные внутри корпуса с возможностью осевого перемещения и периодического взаимодействия друг с другом торцовыми поверхностями, узел передачи вращения от корпуса к наковальне, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы пульсатора-вибратора путем уменьшения рассеивания гидравлической энергии потока промывочной жидкости, устройство снабжено полой цилиндрической

5 втулкой, установленной внутри корпуса и закрепленной в верхней его части с образованием между наружной поверхностью втулки и внутренней поверхностью корпуса . кольцевой цилиндрической полости, а кла10 панный узел выполнен эа одно целоесударником и установлен на наружной поверхности втулки, причем на взаимодейсгвующих торцовых поверхностях наковальни и ударника выполнены кольцевые

15 углубления с образованием кольцевых вы- . .ступов, при этом выступ ударника периодически взаимодействует с углублением. ,наковальни с возможностью перекрытия потока промывочной жидкости, а входные

20 отверстия наклонных каналов наковальни расположены напротив кольцевых углублений удариика, при этом узел передачи вра.цения выполнен в виде продольных выемок

B наковальне и на внутренней поверхности

25 нижней части корпуса и шаров, размещенных в продольных выемках.

2. Пульсатор-вибратор по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что. с целью снижения гидравлических сопротивлений при спуске .

З0 снаряда в скважину, он снабжен обратным клапаном. установленным в верхней части кольцевой цилиндрической полости.

Составитель А. Хромин

Редактор С. Кулакова Техред М.Моргентал . Корректор B. Петраш

Заказ 1424 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул.Гагарина, 10