Приспособление к бурильному инструменту для предупреждения обрыва труб, обусловленного зажатием инструмента в породе

 

К»сс 5а, 17 № 71777

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н 4ВТОРПНОМУ СВ ДЕТЕП СТВУ

° .ъ 1 ° 11

Р 1

А. Б. И.1тавинский " .;-,::Л-., -:"l-А. "; !

ПРИСПОСОБЛЕНИЕ К БУРИЛЬНОМУ ИНСТРУМЕНТУ

ДЛЯ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ОБРЫВА ТРУБ, ОБУСЛОВЛЕННОГО ЗАЖАТИЕМ ИНСТРУМЕНТА В ПОРОДЕ

Заявлено 23 января 1947 г. =.а М 164/351070 в Министерство нефтян .:и промышленности южных н западных районов ГССР

Известны приспособления к бурильному инструменту для предупреждения обрыва труб, обусловленного зажатием инструмента в породе, имеющей вращающуюся инерционную массу, воздействующую на датчик сигнального устройства мало эффективны.

Описываемое приспособление повышает надежность пользования им в различных условиях эксплуатации.

На фиг. 1 изображен разрез муфты, соединяющей инструмент с трубой; на фиг. 2 — увеличенное сечение фиг. 1 по А-А; на фиг. 3— разрез фиг. 2 по В-В.

Приспособление помещают в кольцевую канавку муфты, соединяющую инструмент с бурильной трубой. Муфта представляет собой стакан 1 с кольцевой канавкой 2, прикрываемой седлом 8, как клапаном.

Последний прижимается к стакану 1 колпаком 4. В канавку 2 свободно помещается шарик 5, являющийся инерционной массой, воздействующий на датчик сигнального устройства.

В первом варианте приспособления (фиг. 1 — 2) датчик представляет "обой реостат б, помещенный в футляре 7 из изоляционного материала. Реостат б соединяется с выходным проводом 8, идущим к щиту 9.

Футляр 7 устанавливается в направляющих 10, чем создается его жесткое положение внутри канавки 2. Под футляром 7 помещен шток

11 с закрепленной на нем стрелкой 12. Шток 11 покоится в двух направляющих 18. Оба конца штока 11 подпружинены и заканчиваются упорными пластинами 14. Стрелка 12 входит своим концом внутрь футляра и касается контактов реостата б. № 71777

При вращении бурильных труб шарик 5, находящийся в кольцевой канавке 2, подпирается упорной пластиной 14. При этом пружина 15 сжимается и стрелка 12 перемещается по контактам влево. Положение стрелки 12 в центре (как указано на фиг. 3) соответствует на щите 9 пусковому положению. Перемещение стрелки 12 влево до контакта с будет происходить до тех пор, пока скорость вращения шарика 5 не совпадет со скоростью вращения труб, что соответ."твует на щите 9 мгновенному положению стрелки. Затем стрелка 12 постепенно будет стремить я возвратиться в первоначальное положение, но не дойдет до него, так как скорость вращения шарика 5 будвт отставать от скоро- . сти вращения бурильных труб и тогда положение стрелки на щите 9 будет соответствовать рабочему положению.

В момент, когда скорость вращения долота будет уменьшаться, шарик 5. сохраняя по инерции прежнюю скорость, опережая вращение труб, будет катиться по кольцевой канавке 2 и ударится об упорную пластину 14 с другой стороны. При этом пружина 15 сожмемся и стрелка 12 переместится вправо, что будет соответствовать на щите 9 аварийному положению стрелки.. Следовательно, обслуживающий персонал должен принять соответствующие меры для создания прежней скорости вращения труб. В тот момент, когда скорость вращения долота дойдет до нуля (долото зажато в породе), а скорость ротора остается постоянной, шарик 5 со всей энергией ударится об упорную пластину 14 и переместит стрелку 12 в крайнее правое положение d, что будет соответствовать на щите 9 «поло>кению автоматического выключения электродвигателя». Питание приспособления идет через провод 8, опущенный внутри бурильной трубы. Провод этот сигнальный и может работать на низком напряжении.; вторым проводом служит «масса», т. е. бурильные трубы. Сигналы передаются непосредственно на щит 9 или же через усилитель.

Во втором варианте приспособления в кол >цевую канавку помещается металлическая пластина или мембрана. Принцип работы. приспособления тот же. Передающим сигналом будет являться звук при, ударе шарика о мембрану. Последняя заранее настраивается на определенную частоту волны. Звук этот будет передаваться по бурильным трубам и улавливаться мембраной (через фильтр). Затем звук преобразуется в электрические импульсы, которые автоматически выключат бурильный агрегат в тот момент, когда скорость долота будет равна нулю.

П р едмет изобретения

1. Приспособление к бурильному инструменту для предупреждения обрыва труб, обусловленного зажатием инструмента в породе, имеющее вращающуюся инерционную масеу, воздействующую на датчик сигнального устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что указанная инерционная масса выполнена в виде шарика, свободно помещенного в кольцевую канавку, образованную в соединяющей инструмент с трубой муфте и снабженную жестко закрепленным в ней датчиком, управляющим сигнальным или выключающим двигатель приспо=облением.

2. Форма выполнения приспособления по п. 1, отл и ч а ю щ,а я си тем, что датчик оформлен в виде включенного в сигнальную или тому подобную цепь реостата, движок которого монтирован на подпру>киненном штоке, снабженном на обоих концах упорными пластинами, с которыми при затормаживании инструмента взаимодействует катящийся по кольцевой канавке ролик.

¹ 71777

3. Форма выполнения приспособления по п. 1, отличающаяся тем, что датчик выполнен в виде пластины или мембраны, излучаемый которыми при ударе в них ролика звук передается по бурильным труоам к установленному на поверхности звукоприемнику, управляющему сигнальным или выключающим двигатель приспособлением.

Фиг 2 г7-р

7 л1 гаютние о&яапач<та жхлюжВЫ мвюзю й6ю1му

Усрстэ .тра

7 в 2

Корректор М. И. Козлова

11одп, к псп. 19Л)11-6! г

Зак. 7988 д. 2/6

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва. Петровка, 11

Редактор Б. И. Новиков Тскред А Л. Сосина

Формат бум. 70X108 /,„Тираж 220

ЦБТИ прп Комитете по делам изобретений при Совете Министров СССР

Москва Центр, М. Черкасский пер., Объем 0,20 пзд. л.

Цена 5 коп. открытий