Буровой амортизатор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реснубпик п>842189 (61) Дсполнительное к авт, свид-ву (51) М. Кл.з (22) Заявлено 120279 (21) 2722908/22-03

1 с присоединением заявки ¹

Е 21 В 17/06

Государственный комн гет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет (53) УДК 622. 24. 05 (088. 8) Опубликовано 30,06.81. Бюллетень ¹ 24

Дата опубликования описания 3006,81 (72) Авторы изобретения

С.В. Величкович, В.М. Шопа и 3.Д. Василечко, « »

1 (71) Заявитель (54) БУРОВОЙ ЛМОРТИЗЛТОР

Изобретение относится к бурению нефтяных газовых скважин. . Известно, что при бурении скважин работа долота на забое вызывает вибрации, которые вредно влияют на работу забойных двигателей и других элементов бурильной колонны.

Для гашения вибраций, возникающих при бурении известны буровые 10 амортизаторы, включающие корпус, ствол и упругий элемент в виде оболочек с прорезями в средней части и узлом преобразования продольных перемещений ствола в радиальные деформации оболочки, который выполнен в 15 виде толкателя, взаимодействующего с конусной поверхностью разрезных кулачков 11.

Недостатками такого амортизатора являются низкая работоспособность 20 упругого элемента (оболочки) за счет возникновения значительных нормальных, касательных и контактных нагряжений в опасном сечении, а также невозможность использования

его (амортизатора) в растянутой части бурильной колонны.

Известен такие буровой амортизатор, включающий корпус, ствол, узел передачи крутящего момента и 30 упругий элемент в виде прорезной консольной оболочки с размещенным на свободном ее конце узлом преобразования поступательных перемещений ствола в радиальные деформации оболочки, состоящим из толкателя и кулачков j2J.

Недостатком данного амортизатора является то, что он имеет ограниченное применение, а именно может использоваться только для работы в сжатой части бурильной колонны.

Цель изобретения — обеспечение возможности использования амортизатора в сжатой и растянутой частях бурильной колонны.

Указанная цель достигается тем, что внутренняя поверхность кулачков выполнена .двухконусной; причем конусные поверхности совмещены своими меньшими основаниями, а прорезная консольная оболочка выполнена из набора оболочек различной длины.

На фиг.1 изображен предлагаемый амортизатор, общий вид; на фиг.2 упругий элемент — набор оболочек.

Буровой амортизатор состоит из корпуса 1 с ребрами 2, армирован— ными зубками 3 .твердого сплава.

842189

В верхней части в корпус ввинчен переходник 4, а в нижней — круглая гайка 5 с узлом передачи крутящего момента винтовой парой б, выполненной в виде трапецеидальной многоходной несамотормозящейся ре- 5 зьбы. Внутри корпуса размещен упругий элемент 7, выполненный в виде набора прорезных оболочек различной длины коаксиально закрепленной на корпусе, втулка 8, подшипник 9 и узел преобразования поступатель ных перемещений ствола 10 в ра-, диальные деформации оболочки, установленный на свободном ее конце.

Узел преобразования включает толкатель 11 и кулачки 12, внутрен- 15 няя поверхность которых выполнена двухконусной, причем конусные поверхности совмещены своими меньшими основаниями. На винт винтовой пары б навинчен переходник 4 20 долота и ствол 10. Под кулачками 12 установлена втулка 13, ограничивающая осевое перемецение кулачков.

Буровой амортизатор работает следуюцим образом.

При работе долота на забое возникающие при этом колебания посредсгвом винтовой пары 6 передаются стволу 10, который старается переместиться вверх при работе амортизатора в сжатой части бурильной колонны и вниз при работе амортизато. ра в растянутой части. колонны. При этом винт винтовой пары 6 должен быть несколько ввинчен внутрь корпуса при сборке для того, чтобы он сглог перемещаться вниз при действии растягиваюцей нагрузки, т.е. при использовании амортизатора в растянутой части бурильной колонны.

При перемещении ствола 10 тол-, 40 катель 11 узла преобразования, перемещаясь по конусной поверхности кулачкОв, раздвигает последние, деформируя при этом упругий элемент 7> причем не имеет значения, куда двигается толкатель: вверх или вниз, деформации оболочки при этом аналогичны. Втулки 8 и 13 препятствуют перемещению кулачков в осевом направлении. При снижении импульса осевой силы или крутящего момента оболочка возвращает ствол 10, а с ним и винт винтовой пары 6 в исходное положение.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого амортизатора заключается в снижении контактных напряжений в"опасном сечении оболочки и повышении работоспособности упругого элемента .

Формула изобретения

1. Буровой амортизатор, включающий корпус, ствол, узел передачи крутящего момента и упругий элемент в виде прорезной консольной оболочки с размещенным на ее свободном конце узлом преобразования поступательных перемещений ствола в радиальные деформации оболочки, состоящим из толкателя и кулачков, отличающийся тем, что с целью обеспечения воэможности его использования в сжатой и растянутой частях бурильной колонны, внутренняя .поверхность кулачков выполнена двухконусной, причем конусные поверхности совмещены своими меньшими основаниями.

2. Амортизатор по п.1,о т л и ч а ю ц и и с я тем, что прорезная консольная оболочка выполнена из набора оболочек различной длины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 578425, кл. E 21 В 17/06, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2691844, кл. Е 21 В 17/06, 1978.

842189 г

3

mug. f Put. 2

Составитель В. Родина

Редактор И. Иитровка Техред T.Ìàòo÷êà Корректор Л. Иван

Заказ 5002/29 Тираж 627 Подписное

ВНИИПП Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ПЛП " lnтент", г.ужгород, у».Проектная, 4