Устройство для создания ударной нагрузкина долото

 

Союз Сенатских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.05.77 (21) 2493909/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 07.01.81 (51) М. Кл.

Е 21В 4/06

Государственный комитет (53) УДК 622.243.92..05 (088.8) пе делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Б. А. Васильев, В. А. Даценко, Э. П. Кайданов, В. А. Кильдибеков и Ю. Ю. Никитин

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт буровой техники (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ УДАРНОЙ НАГРУЗКИ

НА ДОЛОТО

Изобретение касается бурения скважин и относится к устройствам для создания ударной нагрузки на долото.

Известно устройство для создания ударной нагрузки на долото, включающее кор- 5 пус, ударник с двумя поршнями, золотниковое устройство, наковальню (1).

Недостатком устройства является сложность и ненадежность конструкции.

Известно также устройство для создания 1о ударной нагрузки на долото, содержащее полый корпус, центральный патрубок и подпружиненный груз, размещенный в кольцевой полости между патрубком и корпусом (1). 15

Недостаток известного устройства заключается в том, что при изменении частоты вращения долота изменяется также частота колебаний долота, которая становится отличной от частоты колебательной системы устройства. Это снижает эффективность работы устройства.

Целью изобретения является обеспечение эффективности работы устройства при различных частотах вращения долота путем изменения жесткости пружины в процессе бурения.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено центробежными отсе- Зо кателями длины пружины, установленными на центральном патрубке.

На чертеже изображено устройство для создания ударной нагрузки на долото.

Устройство содержит корпус 1 с соединительным переводником 2 и центральным патрубком 3 с переводником 4, которые образуют кольцевую полость 5. В полости 5 размещена пружина 6 с грузом 7, образующие колебательную систему. К центральному патрубку 3 между его ограничительными буртами 8 посредством пружины 9 присоединены центробежные отсекатели 10.

Устройство работает следующим образом.

В процессе бурения колебания долота возбуждают резонансные возмущения в колебательной системе при изменении частоты вращения долота, например, при ее увеличении, частота колебаний долота также увеличивается и перестает быть равной собственной частоте колебательной системы.

Одновременно с этим возрастает центробежная сила, действующая на отсекатель

10, в результате чего пружина 9 растягивается и отсекатель 10 вступает во взаимодействие с пружиной 6, отделяя часть ее от колебательной системы. При этом собственная частота колебательной системы увелиЮО

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

6 д д

Составитель Ю, Палащенко Редактор В. Большакова Корректоры: P. Беркович и О. Гусева

Заказ 2723/10 Изд. № 109 Тираж 634 Подписное

НПО «Поиск»

Типография, пр, Сапунова, 2 «» ФЛАМ.

® e eV-e«М4}(Р в ар ру мФеФ;Д

794134

3 4 чивается и становится равной частоте коле- Формула изобретения баний долота.

В случае, когда в процессе бурения ча- Устройство для создания ударной нагрузстота вращения долота многократно меня- ки на долото, содержащее полый корпус, ется, устанавливаются несколько центро- 5 центральный патрубок и подпружиненный бежных отсекателей 10, отделяющих раз- груз, размещенный в кольцевой полости личные по длине участки пружины 6 от ко- между патрубком и корпусом, о т л и ч алебательной системы. При этом жесткость ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения управляющих пружин 9 каждого отсекате- эффективности работы устройства при разля такова, что данный отсекатель сраба- 10 личных частотах вращения долота путем тывает при определенном значении часто- изменения жесткости пружины в процессе ты вращения долота. бурения, оно снабжено центробежными отВ случае, когда диапазон частот враше- секателями длины пружины, установленния долота значителен, для сокрашения пымн а центральном патрубке. числа центробежных отсекателей, установленных вдоль пружины 6, в качестве этой пружины используется упругий элемент с нелинейной характеристикой, то есть пружина, жесткость которой является степенной функцией ее длины. 23 1. Авторское свидетельство СССР

Изобретение обеспечивает повышение эф- № 478927, кл. Е 21В 1/06, 1971. фективности работы долота в изменяющих- 2. Авторское свидетельство СССР ся условиях бурения, № 281317, кл. Е 21В 9/08, 1968.