Вибродолото

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к устройствам, предназначенным для вибровоздействия на долото и на его промывку. Позволяет создавать пульсированную промывку забоя высокой амплитудой и динамическую нагрузку, достаточную для интенсивного разрушения горной породы. Вибродолото состоит из корпуса, лапы, шарошек, оси, опор. Внутри корпуса установлены подпружиненное седло, подпружиненный клапан, имеющий заплечик и промывочные окна. Движение клапана в осевом направлении вверх ограничивается фиксатором, в нижнее положение - выступом корпуса, причем ход седла X₁ больше движения клапана X. Долото имеет промывочные каналы. Устройство опускается в скважину обычным способом. Долото с колонной бурильных труб или забойным двигателем соединяется по обычной схеме. Пульсация жидкости и динамическая нагрузка на долото создается за счет вынужденных колебаний подпружиненных седла и клапана. 1 ил.

 

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к устройствам, предназначенным для вибровоздействия на долото и на его промывку.

Известно долото по работе [1], данное устройство не создает пульсированную промывку забоя. Также известно вибродолото по работе [2]. Недостатком данного устройства является то, что не создает достаточную динамическую нагрузку на долото и имеет возможность забивки.

Цель изобретения - создание динамической нагрузки долотом на забой и пульсированной промывки забоя.

Указанная цель достигается тем, что долото снабжено подпружиненным седлом и подпружиненным клапаном, имеющим промывочные окна и заплечик, установленный внутри корпуса, имеющим ограничение хода вверх фиксатором, вниз выступом корпуса, причем ход клапана меньше хода седла.

Существенным отличием заявляемого изобретения является то, что применение седла и клапана, имеющих инерционную систему и промывочные каналы, возбуждает низкочастотные колебания жидкости большой амплитуды и устройство меньше будет забиваться.

Вибродолото состоит из корпуса 1, лапы 2, шарошек 3, оси 4, опор 5. Внутри корпуса установлены подпружиненное пружиной 7 седло 6, клапан 8, имеющий заплечик 10 и промывочные окна 11, подпружиненный пружиной 9. Движение клапана в осевом направлении вверх ограничивается фиксатором 12, в нижнее положение выступом 13 корпуса, причем ход седла X₁ больше движения клапана X. Долото имеет промывочные каналы 14.

Вибродолото работает следующим образом. При восстановлении циркуляции за счет перепада давления жидкости клапан 8 сжимает пружину 9 и садится на седло 6, создается гидроудар, начинается совместное движение седла 6 и клапана 8 до тех пор, пока заплечик 10 клапана 8 не сядет на выступ 13. Далее седло 6 двигается поступательно самостоятельно за счет гидравлических и инерционных сил. Происходит отрыв клапана 8 от седла 6. Клапан 8 возвращается в верхнее исходное положение. Далее цикл повторяется.

Источники:

1. Ильский А.Л. Что должен знать бурильщик о трехшарошечных долотах. Москва, Гостоптехиздат, 1958, стр.13, рис.40.

2. Воскресенский Ф.Ф., Кичигин А.В., Славский В.М., Славский Ю.Н., Тагиев Э.И. Вибрационное и ударно-вращательное бурение. Москва, Гостоптехиздат, 1961, стр.153, рис.101.

Вибродолото для бурения скважин, включающее корпус, лапы, шарошки, ось, опору, промывочные каналы, отличающееся тем, что вибродолото снабжено подпружиненным седлом и подпружиненным клапаном, имеющим промывочные окна и заплечик, установленный внутри корпуса, имеющий ограничение хода вверх фиксатором, вниз - выступом корпуса, причем ход клапана меньше хода седла.