О п и с изобретения381730

 

381730

СПИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республнн

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 10.V1.1969 (№ 1340359/22-3) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 22.Ъ .1973. Бюллетень X 22

Дата опубликования описания 2Х1!!.1973

М, Кл, E 2lb 7/00

Е 21b 2!/00

Комитет по делаю изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК G22.243.13.051 (088.8) Авторы изобретения

К. М. Ершов и А. H. Бажутии

Свердловский горный институт им. В. В. Вахрушева

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ

Описываемое устройство предназначено для создания местной обратной промывки забоя геологоразведочных скважин при бурении в условиях низких уровней жидкости в скважине и ее поглощении, некондиционного выхода керна.

Известны эрлифтные снаряды, предназначенные для бурения скважин с местной обратной, промывкой забоя, состоящие из воздухоподводящей трубы, подвижного кожуха, переключающего механизма, бурового снаряда и эрлифта, состоящего из двух концентрично расположенных одна относительно другой труб. Перепад давления эрлифта ограничен и определяется глубиной погружения его смесителя под уровень жидкости в скважине и поэтому не превышает напора, развиваемого компрессором.

Описываемое устройство отличается тем, что переключающий механизм выполнен в виде двух, левой и правой, винтовых пар, гайки которых размещены одна под другой, на внутренней стороне подвижного кожуха, один из винтов размещен на наружной стороне внутренней трубы, другой — на наружной стороне внешней трубы эрлифта. Это повышает надежность устройства в работе.

На фиг. 1 показано положение деталей бурового устройства при бурении скважин с местной промывкой, создаваемой эрлифтом и погружным поршневым насосом; на фиг. 2 —; то же, при выдаче жидкости на поверхность при отключенном пз работы эрлифте.

Устройство для бурения содержит на гнета=, тельный шланг 1, сальник 2, колонну бурильных труб 8, верхний крупношаговый с зубом винт 4 с левон резьбой и гайку 5, кожух 6, гайку 7 н винт 8 с правой резьбой, окно 9 на наружных водоподъемных трубах 10. Внут= ренние трубы 11 соединены со смесителем 12.

Поршневой насос состоит из нагнетательного клапана 1?, переходника 14, всасывающего клапана 15, поршня 16. Окно 17 выполнено в пустотелом штоке. Цилиндр 18 насоса соединен с обоймой 19, через отверстие которой проходит шток 20, имеющий в сечении четырех- или шестигранную форму для передачи крутящего момента. Шток соединен с бурильными или утяжеленными трубами 21 и с колонковым снарядом 22. Процесс бурения с местной промывкой осуществляется путем подачи сжатого воздуха от компрессора (на чертеже не показан) по шлангу 1, через сальник 2 и бурильные трубы. 8 в эрлифт. Винт 4 соединен с гайкой 5. кожух 6 и Гаика / находятся В Верхнем положении. Окно 9 открыто, винт 8 закреплен на наружных трубах 10 и не препятствует сливу жидкости в скважину. Воздух из труб 8 поЗО ступает во внутренние трубы 11 и к смесите381730

20

30

40

50

Фиг 2 Риг 1

Составитель А. Бажутин

Техред E. Борисова

Корректор Б. Сапунова

Редактор Л. Струве

Заказ 2134/8 Изд. № 1525 Тираж 576 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, М(-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

3 лею 12. >а счет разницы удельных весов >кидкости в кольце вом сечении эрлифта и в скважине под действием напора h,, она поднимается по кольцевому зазору между трубами 10 и 11 и через окно 9 извлекаегся в скважину.

Всасывание жидкости к смесител10 12 проис ходит через клапан 13, установленный в переходнике 14, и клапан 1о поршня lб. Окно 17 изолировано от скважины, поэтому жидкость из цилиндра 18 к смесителю не поступает, так как в обойме 19 1становлен сальник (на черте>ке не показан). Пустотелый шток 20 соединен. с бурильными трубами 21 и с коло:Iковым снарядом 22, что обеспечивает движение жидкости к смесителю. Если в процессе бурения оказывается, что произошла затирка керна и нарушена циркуляция жидкости, то путем расхаживания эрлифта с лебедки стан= ка включают в работу насос. При движении цилиндпа 18 вверх поршень lб, удерживаемый весом труб 21 и колонковым снарядом 22, остается на месте. В цилин ape 18 над поршнем возникает разрежение под напором столба, равном hI+hg, жидкость из скважины через снаряд 22, трубы 21 и из нижней полости цилиндра через окно 17 заполнит камеру цилиндра над поршнем. При опуск" íèè эрли фта цилиндр 18 перемещается вниз. >1(идкость из камеры над пор шнем lб через клапан 18 поступает к смесителю эрлифта. Кла; пан 15 закрывается и через окно 17 в штоке

20 жид кость из труб 21 заполняет камеру цили ндра над поршнем. После восстановления циркуляции, контролируемой повышением давления воздуха, расхаживание снаряда прекращают.

При подъеме воды из скважины с целью ее очистки от шлама подачу воздуха прекращают, шланг 1 с помощью крана соединяют с приемной емкостью. Для перекрытия сли вных окон 9 бурильные трубы 8 вращают влево, при, этом гайка 5 и кожух освобождаются и опускаются. В этом положении, вращая трубы 3 вправо, гайку 7 соединяют с винтом 8, кожух б перекрывает сливные окна 9. Процесс подъема воды осуществляется расхаживан ием эрлифта. В этом случае насос работает также, как и при бурении, но так как окна 9 перекрыты, то вода по трубам 8 поднимается на поверхность (на чертеже движение жидкости показано стрелками). После прекращения подъема воды из скважины: трубы 3 вращают влево и поднимают, винт 4 и гайка 5 соединяются. Эрлифт снова может быть включен, в работу.

Предмет изобретения

Устройство для бурения, включающее |воздухоподгодящую трубу, подвижный кожух, 4 переключающий механизм, буровой снаряд и эрли фт, состоящий из концентрично расположенных одна относительно другой внутренней и наружной труб, жестко связанных с буро5 вым снарядом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе, переключающий механизм выполнен в виде дву». левой и правой, винтовых пар, гайки, которых размещены одна под другой, на .внутренней

10 стороне подвижного кожуха, один из винтов размещен на наружной стороне внутренней трубы, а другой — на наружной стороне внешней трубы эрлифта.