Вибрационное буровое устройство Советский патент 1957 года по МПК E21B7/00 E21C37/18 

Известные устройства для высокочастотного вибрационного бурения магнитострикционного типа имеют тот недостаток, что к забойному вибратору при малых габаритах последнего затруднительно подвести необходимую мощность.

Предлагаемое устройство отличается тем, что удары в нем создаются под действием мощных электрических разрядов.

На фиг. 1 показана конструктивная схема вибрационного устройства; на фиг. 2 - электрическая схема питания устройства.

На нижнем кольце колонны бурильных труб / в скважину спускается вибрационное устройство, а питание подается по кабелю 2.

Устройство выполнено в виде корпуса 3, внутри которого помещен поршень 4, вращающийся на подщипнике 5. К порщню жестко прикреплена колонковая труба 6 с коронкой 7. На нижнем конце поршня укреплена гидравлическая турбина 8, которая вращается и вращает поршень с колонковой трубой при прокачке через нее промывочной жидкости.

В рабочей камере 9 над поршнем размещены электроды 10, к которым по кабелю 2 подается с поверхности питание.

Гидродинамическая волна, возникающая в результате пробоя жмдкости электрической искрой, передается на поршень, связанный с коронкой через колонковую трубу,при этом вертикальные составляющие циклических сил, передаются по поршню, колонковой трубе и долоту в виде волн напряжения, распространяющихся по направлению к забою.

Для исключения перехода искровых разрядов в дуговые и достижения необходимой резонансной частоты в рабочей камере помещают два или несколько разрядных промежутков. Нробой этих промежутков осуществляется поочередно, а располагаются электроды так, чтобы пробой одного промежутка производил гащение искры на ранее сработавщем промежутке.

Лабиринтные каналы в корпусе и в порщне создают большпе гидравлические сопротивления движению жидкости при возникновении гидродинамической волны, а движению жидкости при прокачке промывочной жидкости оказывают малое сопротивление.

На поверхности собирается электрическая схема, состоящая из трансформатора //, выпрямительной лампы 12, сопротивления 13, искусственной длинной линии (емкости 14 и дросселей ./5) и импульсного тиратрона 16.

Подача энергии от искусственной длинной линии к разрядному промежутку /7 осуществляется через тиратрон 16 и кабель 18.

р ед м е т и 3 о б р е т е н и я

1. Вибрационное буровое устройство для проходки скважин с использованием для разрущения породы гидравлических ударов, создаваемых путем образования импульсных электрических разрядов между электродами, располол енными в жидкости и разрущаемой поверхности, отличающееся тем, что, с целью создания гидравлического сопротивления движению промывочной жидкости при выходе ее из колоины, ударный порщень, жестко соединенный с колонкой коронки и расположенный в жидкостной камере, снабжен лабиринтны.ми каналами.

2. Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью сообщения ударной части при помощи промьгвочной жидкости также и вращения, на концевой части порщня укреплена турбина.