ШЛАМОМЕТАЛЛОУЛОВИТЕЛЬ Российский патент 1994 года по МПК E21B21/00 E21B31/00 

Изобретение относится к бурению скважин, точнее к повышению эффективности бурения и предупреждения прихватов.

Известны шламометаллоуловители различных типов [1].

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является закрытая шламовая труба, включающая верхний и нижний переводники, трубу, установленную между упомянутыми переводниками, и кожух с отверстиями, соединенный с переводниками при помощи резьбы [2]. Недостатками этого устройства являются резкое уменьшение жесткости низа бурильной колонны, находящейся в процессе бурения в сжатом состоянии, а также необходимость свертывания и развертывания нескольких резьб для очистки шламометаллоуловителя от шлама и металла.

Целью изобретения является повышение надежности работы и упрощение эксплуатации шламометаллоуловителя.

Достигается это тем, что ствол шламометаллоуловителя находится в предварительно растянутом состоянии, а для полной его разборки достаточно развернуть только одну резьбу.

На фиг. 1 представлена конструкция шламометаллоуловителя; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг.1; на фиг. 3 - разрез по Б-Б на фиг.1.

Устройство состоит из ствола 1, на который навернуты верхний 2 и нижний 3 переводники. Ствол между переводниками перекрывается кожухом 4, в верхней части которого имеется два ряда пазов для входа и выхода восходящего потока промывочной жидкости. Кожух закреплен между торцом проточки верхнего переводника 2 и долотом 5 или долотным переводником через обечайку 6. Суммарная длина кожуха и обечайки больше, чем эта же длина от торца проточки верхнего переводника до нижнего торца нижнего переводника, благодаря чему ствол находится в растянутом состоянии. Для передачи крутящего момента на нижний переводник, при операциях свертывания и развертывания в нижней части обечайки имеется внутренний многогранник, а на наружной поверхности нижнего переводника - аналогичный наружный многогранник. Для измельчения шлама между кожухом и стволом помещены шары 7.

Необходимая величина натяга кожуха для получения растягивающих напряжений заданной величины у ствола может быть определена по закону Гука с использованием формул
Δl = ; =σ ; Δl= , где Δ l - удлинение ствола;
l - длина ствола в свободном состоянии;
Е - модуль упругости материала ствола;
F - площадь сечения ствола;
Р - растягивающая нагрузка;
σ - напряжения растяжения в рассматриваемом сечении ствола.

Использование: для предупреждения прихватов бурильной колонны. Сущность изобретения: шламометаллоуловитель содержит ствол с переводниками в верхней и нижней части и образующий со стволом камеры кожух с отверстиями в верхней части. В камере расположены шары для измельчения шлама. Между нижним торцом кожуха и опорной торцовой поверхностью резьбы долота установлена обечайка с возможностью взаимодействия ее торца с торцом кожуха. В процессе сборки обечайка и кожух сжимаются между торцами верхнего переводника и опорной торцовой поверхностью резьбы долота, растягивая ствол. Для полной разборки шламометаллоуловителя достаточно развернуть только одну резьбу. 3 ил.

ШЛАМОМЕТАЛЛОУЛОВИТЕЛЬ, включающий ствол с верхним и нижним переводниками для соединения с бурильной колонной и долотом, установленный концентрично со стволом кожух с окнами, образующий со стволом приемную камеру, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе и упрощения эксплуатации, он снабжен расположенной под кожухом с возможностью взаимодействия их торцов обечайкой, связанной со стволом узлом передачи крутящего момента и имеющей торцевую поверхность для взаимодействия с торцевой опорной поверхностью присоединительной резьбы долота, верхний переводник выполнен с проточкой для размещения верхнего торца кожуха, а нижняя часть кожуха свободно расположена на нижнем переводнике, причем суммарная длина кожуха и обечайки больше расстояния от торца проточки верхнего переводника до торцевой опорной поверхности присоединительной резьбы долота.