КОРОНКА ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН ПО ВЫБРОСООПАСНЫМ ПЛАСТАМ Российский патент 2009 года по МПК E21B10/38 

Описание патента на изобретение RU2367763C1

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, используемому при бурении скважин в пластах с повышенным содержанием газа, где процесс бурения часто сопровождается микровыбросами.

Известна коронка для бурения скважин в высокогазоносных пластах, содержащая составной корпус с промывочными каналами и подпружиненный запорный орган, установленный в полости корпуса и выполненный с радиальными каналами, совмещенными в рабочем положении с промывочными каналами корпуса (см. авт. св. СССР №330249, кл. Е21В 10/60, 1972 г.).

К недостаткам данной коронки следует отнести сложность конструкции и, как следствие этого, малую надежность в работе.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является коронка для бурения скважин в высокогазоносных пластах, содержащая составной корпус с промывочными каналами и коническим седлом и установленный в полости корпуса с возможностью осевого перемещения конический запорный орган с пружиной (см. авт. св. СССР №316846, кл. Е21В 10/36, 1971 г.).

Недостатком данной коронки является малая надежность срабатывания запорного узла при микровыбросах. Это объясняется возможностью попадания шлама в паз между корпусом и боковой поверхностью запорного органа и возможностью открытого зашламования пружины. В результате этого высока вероятность того, что запорный орган не сработает или же сработает с большим опозданием, что может стать причиной попадания шлама в полость бурильной колонны и привести к возникновению аварийной ситуации.

В связи с изложенным техническим результатом изобретения является повышение надежности срабатывания запорного органа и как следствие этого - повышение безопасности и эффективности работы коронки благодаря исключению непроизводительных затрат времени на очистку бурового става от попавшего шлама.

Указанный технический результат достигается тем, что в коронке для бурения скважин в высокогазоносных пластах, содержащей составной корпус с промывочными каналами и коническим седлом и установленный в полости корпуса с возможностью осевого перемещения конический запорный орган с пружиной, согласно изобретению запорный орган соединен с корпусом посредством перекладины с подвеской, жестко соединенной с запорным органом и перекладиной, причем в качестве подвески используется пружина растяжения. Этому способствует также и то, что пружина растяжения снабжена защитным кожухом в виде цилиндра, а запорный орган на верхнем торце выполнен с кольцевым каналом под защитный кожух пружины.

Изобретение поясняется чертежом, на котором фиг.1 изображает коронку в рабочем положении, а на фиг.2 - вариант выполнения перекладины.

Буровая коронка содержит составной корпус, состоящий из двух соединенных резьбой элементов 1 и 2 с промывочными каналами 3 и коническим седлом 4, и установленный в полости корпуса 1 конический запорный орган 5 с уплотнительным кольцом 6 на его наружной поверхности. Запорный орган 5 установлен в полости корпуса 2 посредством перекладины 7 и подвески в виде пружины сжатия 8, которая жестко соединена с одной стороны с запорным органом 5, а с другой стороны - с перекладиной 7. Перекладина 7 может быть выполнена в виде штурвального колеса (см. фиг.2) или диска с продольными пазами 9. Пружина растяжения 8 снабжена защитным кожухом 9 в виде цилиндра, для которого на верхнем торце запорного органа 5 выполнена кольцевая канавка 10. Для разрушения породы используются породоразрушающие вставки 11 в виде твердосплавных пластин или синтетических алмазных вставок. Вооружение коронки выбирается в зависимости от крепости разбуриваемых пород. Коронка через ниппель 12 соединяется с буровым ставом, посредством которого и спускается в скважину. При нормальном процессе бурения жидкость через промывочные каналы 3 в корпусе 1 из бурового става направляется на забой скважины, воздействуя на запорный орган 5 и открывая полость для прохода очистного агента между коническими поверхностями запорного органа 5 и корпуса 2. В момент микровыброса газ поступает в полость коронки и воздействует на нижний торец запорного органа 5, который под действием давления газа поднимается вверх и перекрывает проходное сечение корпуса 2, предотвращая попадание шлама в полость бурового става. Этому способствует также и пружина сжатия 8, которая обеспечивает перекрытие проходного сечения корпуса 2 и в случае остановки процесса бурения по различным причинам. Это практически исключает попадание шлама в полость бурового става.

Применение предложенной коронки повышает безопасность и эффективность ее работы благодаря исключению непроизводительных затрат времени на очистку бурового става от попавшего бурового шлама и значительного снижения вероятности возникновения аварийных ситуаций.

Похожие патенты RU2367763C1

название год авторы номер документа
КОРОНКА ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН В ВЫСОКОГАЗОНОСНЫХ ПЛАСТАХ 2011
  • Панин Николай Митрофанович
  • Кононов Виктор Михайлович
  • Ситников Дмитрий Сергеевич
  • Панкратенко Александр Никитович
RU2481460C1
КОРОНКА ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН В ВЫСОКОГАЗОНОСНЫХ ПЛАСТАХ 2012
  • Кононов Александр Викторович
  • Панкратенко Александр Никитович
  • Ситников Дмитрий Сергеевич
  • Кочнов Юрий Михайлович
  • Панин Николай Митрофанович
RU2491408C1
КОРОНКА ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН В ВЫСОКОГАЗОНОСНЫХ ПЛАСТАХ (ВАРИАНТЫ) 2008
  • Панин Николай Митрофанович
  • Гавриленко Андрей Васильевич
  • Мулюкин Александр Ефимович
  • Мулюкин Андрей Александрович
RU2376440C1
КОРОНКА ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН В ВЫСОКОГАЗОНОСНЫХ ПЛАСТАХ 2011
  • Панин Николай Митрофанович
  • Кононов Виктор Михайлович
  • Захаров Юрий Никитович
  • Щербак Евгений Николаевич
RU2479709C1
КОРОНКА ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН В ВЫСОКОГАЗОНОСНЫХ ПЛАСТАХ 2008
  • Панин Николай Митрофанович
  • Татарчук Юрий Серафимович
  • Егоров Николай Гаврилович
  • Лельевр Анатолий Владимирович
RU2370621C1
КОРОНКА ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН В ВЫСОКОГАЗОНОСНЫХ ПЛАСТАХ 2014
  • Панин Николай Митрофанович
RU2568196C1
СНАРЯД ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН В ВЫСОКОГАЗОНОСНЫХ ПЛАСТАХ 2015
  • Панин Николай Митрофанович
RU2578216C1
КОРОНКА ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН В ГАЗОНОСНЫХ ПЛАСТАХ 2011
  • Панин Николай Митрофанович
  • Кононов Виктор Михайлович
  • Ситников Дмитрий Сергеевич
  • Барашков Вячеслав Андреевич
  • Калиничев Владимир Николаевич
RU2479707C1
КОРОНКА ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН В ВЫСОКОГАЗОНОСНЫХ ПЛАСТАХ 2008
  • Панин Николай Митрофанович
  • Дроздов Валерий Николаевич
RU2370622C1
КОРОНКА ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН В ВЫСОКОГАЗОНОСНЫХ ПЛАСТАХ 2012
  • Панин Николай Митрофанович
  • Кононов Виктор Михайлович
  • Панкратенко Александр Никитович
  • Ситников Дмитрий Сергеевич
RU2482256C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 367 763 C1

Реферат патента 2009 года КОРОНКА ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН ПО ВЫБРОСООПАСНЫМ ПЛАСТАМ

Изобретение относится к пород оразрушающему инструменту, используемому при бурении скважин в пластах с повышенным содержанием газа, где процесс бурения часто сопровождается микровыбросами. Технический результат - повышение безопасности и эффективности работы буровой коронки благодаря исключению непроизводительных затрат времени на очистку бурового става от попавшего забойного шлама и значительного снижения вероятности возникновения аварийных ситуаций. Буровая коронка содержит корпус с промывочными каналами и коническим седлом и установленный в полости корпуса с возможностью осевого перемещения конический запорный орган с пружиной. Особенностью коронки является то, что запорный орган соединен с корпусом посредством перекладины с подвеской, жестко соединенной с запорным органом и перекладиной, причем в качестве подвески используется пружина растяжения. При этом пружина растяжения снабжена защитным кожухом в виде цилиндра, а запорный орган на верхнем торце выполнен с кольцевым каналом под защитный кожух пружины. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Формула изобретения RU 2 367 763 C1

1. Коронка для бурения скважин по выбросоопасным пластам, содержащая составной корпус с промывочными каналами и коническим седлом и установленный в полости корпуса с возможностью осевого перемещения конический запорный орган с пружиной, отличающаяся тем, что запорный орган соединен с корпусом посредством перекладины с подвеской, жестко соединенной с запорным органом и перекладиной, причем в качестве подвески используется пружина растяжения.

2. Коронка для бурения скважин по выбросоопасным пластам по п.1, отличающаяся тем, что пружина растяжения снабжена защитным кожухом в виде цилиндра, а запорный орган на верхнем торце выполнен с кольцевым каналом под защитный кожух пружины.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2367763C1

КОРОНКА ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН ПО УГОЛЬНЫМ ВЫБРОСООПАСНЫМ ПЛАСТАМ 0
SU316846A1
КОРОНКА ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН 0
  • И. П. Чеботков
SU330249A1
КОРОНКА ДЛЯ ВРАЩАТЕЛЬНОГО БУРЕНИЯ 0
  • Авторы Изобретени
SU400698A1
Породоразрушающий инструмент 1985
  • Рогач Михаил Степанович
  • Панин Николай Митрофанович
  • Резник Лев Аншелевич
  • Питерский Владимир Михайлович
  • Будюков Юрий Евдокимович
SU1314005A1
US 2007256867 A1, 08.11.2007.

RU 2 367 763 C1

Авторы

Панин Николай Митрофанович

Кононов Виктор Михайлович

Дроздов Валерий Николаевич

Даты

2009-09-20Публикация

2008-06-05Подача