Снаряд для бурения с непрерывным выносом кернового материала

 

Использование: бурение скважин с обратной циркуляцией очистного агента. Сущность изобретения: снаряд содержит переходник с нагнетательным и всасывающим каналами, соединенный с долотом. На корпусе долота закреплена реборда. На переходнике с возможностью поворота закреплен кожух. Реборда размещена в полости , образованной кожухом и корпусом долота. Всасывающий и нагнетательный каналы сообщены посредством эжектора. Переходник выполнен из двух соосных частей со ступенчатой контактной . поверхностью. Между частями переходника в верхней части образована кольцевая полость, сообщенная с напорным каналом. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Е 21 В 10/44

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4939326/03 (22) 28.05,91 (46) 07.08.93. Бюл. М 29 (71) Производственное геологическое объединение "Якутскгеология" (72) Н.П.Пинчук, И.П.Мельничук, П.B.Ïåðåтяка, Н.М.Панин, А,А.Филатов, Л.Н.Думкин, М.M.Ðîçèí, Ю.Г.Белкин и Е,М.3àìÿòèí (56) Патент СССР N. 1793037, кл. Е 21 В

10/44, 1990; (54) СНАРЯД ДЛЯ БУРЕНИЯ С НЕПРЕРЫВНЫМ ВЫНОСОМ КЕРНОВОГО МАТЕРИАЛА (57) Использование: бурение скважин с обратной циркуляцией очистного агента. СущИзобретение относится к буровой технике.

Цель изобретения — повышение надежности работы снаряда, эа счет упрощения конструкции.

Это достигается тем, что в снаряде для. бурения с непрерывным выносом кернового материала, включающем наружные и внутренние трубы, на нижнем конце которых закреплен переходник с напорным и всасывающим каналами, сообщенными посредст- вом эжектора, кожух, соединенный с переходником с возможностью поворота, и . долото с полым корпусом и закрепленной нэ нем шнековой ребордой, согласно изобретению переходник выполнен состоящим из соосно соединенных между собой внутренней и наружной частей со ступенчатыми контактирующими поверхностями с образованием между ними в верхней части кольце„, Ы„„1832146 Al ность изобретения: снаряд содержит переходник с нагнетательным и всасывающим каналами, соединенный с долотом. На корпусе долота закреплена реборда. На переходнике с возможностью поворота закреплен кожух. Реборда размещена в полости, образованной кожухом и корпусом долота. Всасывающий и нагнетательный каналы сообщены посредством эжектора. Переходник выполнен из двух соосных частей со ступенчатой контактной . поверхностью.

Между частями переходника в верхней части образована кольцевая полость, сообщенная с напорным каналом. 1 ил. вой камеры, сообщенной с напорным каналом, при этом кожух установлен с возможностью взаимодействия в процессе бурения с наружной частью переходника, а в процессе спуско-подъемных операций с его внутренней частью.

Так, выполнение переходника состоящим из двух соосно расположенных частей позволяет значительно упростить конструкцию и тем самым снизить его стоимость.

Выполнение контактных поверхностей ступенчатой формы позволяет обеспечить хорошую центровку и лучшую герметизацию напорной полости за счет удлинения контактной поверхности уплотняемых деталей и пропорционального увеличения сопротивления прохождению жидкости.

Образование кольцевой камеры в верхней части переходника позволяет в любом положении частей переходника совместить

1832146 межтрубную полость с осевым каналом долота, что упрощает конструкцию и технологию сборки снаряда, Этой же цели служит и схема расположения кожуха между наружной и внутренней частями переходника. 5

На чертеже представлен снаряд, продольный разрез.

Снаряд для бурения с непрерывным выносом кернового материала включает наружную и внутреннюю трубы 1 и 2, . переходник 3 с напорным и всасывающим каналами 4 и 5, сообщающими между собой посредством эжектора 6, и долото 7 с осевым каналом 8. Переходник 3 выполнен иэ двух соосно расположенных частей За и Зб со ступенчатыми контактирующими поверхностями 9. В верхней. части переходника между частями За и Зб образована кольцевая полость .10, гидравлически связанная с напорным каналом 4, Снаряд особенно при бурении по мягким породам оснащается кожухом 11 с выступами 12. Кожух соединяется с внутренней частью Зб переходника с возможностью относительного поворота и через подшипник 13 упирается в наружную часть За переходника. Для герметизации узлов соединения могут быть предусмотрены уплотнительные элементы 14, а для их центровки — направляющие ребра 15. Долото 7 30 выполнено со шнековой ребордой 16, жестко закрепленной на корпусе долота 7.

Принцип работы снаряда заключается в следующем.

Под действием осевой нагрузки и крутя- 35 щего момента, передаваемых от привода через двойную бурильную колонну на долото 7, последнее своими породоразрушающими элементами внедряется в породу и разрушает ее, Разрушенная порода очист- 40 ным агентом (водой, раствором или воздухом) и шнековой ребордой 16 поднимается к нижнему торцу переходника Зб, где подхватывается восходящими потоками очистного агента, поступающего из напорного 45 канала 4 во всасывающий 5 через вихревой эжектор 6. Далее шлам через центральный канал внутренней бурильной трубы 2 подается на поверхность. Эффективному удалению шлама способствует и наличие кожуха

11, который выполняет функции статора для шнековой реборды 16 благодаря подшипнику 13 и выступам 12, которые врезаются в стенки скважины и препятствуют вращению кожуха 11. Выполнение переходника 3 из двух частей 3а и Зб с образованием между ними в верхней части кольцевой камеры 10 обеспечивает постоянное сообщение межтрубного пространства с напорным каналом

8 долота 7 даже при провороте одной части переходника 3 относительно другой, что гарантирует надежное функционирование эжектора 6 в течение всего времени работы снаряда.

В целом применение и редложен ного снаряда за счет упрощения конструкции и повышения надежности его работы позволяет значительно снизить стоимость буровых работ.

Формула изобретения

Снаряд для бурения с непрерывным выносом кернового материала, включающий долото с полым корпусом, переходник с напорным и всасывающим каналами, сообщенными посредством эжектора, соединенный с переходником с возможностью поворота кожух, шнековую реборду, закрепленную на корпусе долота и размещенную в полости, образованной кожухом и корпусом долота и сообщенной с конфузором эжектора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности его в работе за счет упрощения конструкции и улучшения очистки забоя от шлама, переходник выполнен составным из соосно соединенных между собой внутренней и наружной частей Со ступенчатыми контактирующими поверхностями и образующими между собой в верхней части кольцевую камеру, сообщенную с напорным каналом.

1832146

Составитель Н.Пинчук

Техред М.Моргентал Корректор Л.Ливринц

Редактор

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

Заказ 2605 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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