Буровой снаряд Советский патент 1984 года по МПК E21B21/00 E21B49/08 

оо ел

00 О

Изобретение относится к горному делу, в частности к средствам для. бурения и опробования водоносных горизонтов.

Известен буровой снаряд, содержащий колонну труб, эжектор и породоразрушающее долото. Для опробования водоносного горизонта в указанном снаряде предусмотрен пакер с гидравлическим механизмом раскрытия (Ij.

Недостатки этого снаряда - ненадежность работы пакера и вследствие возникающих при этом перетоков жидкости искажения результатов опробования.

Известен также буровой снаряд, обесппечнВающий опробование водоносного горизонта с применением эрлифта, содержащий двойную колонну бурильных труб с наружной и внутренней трубами, закрепленное на наружной трубе породоразрушающее долото, кольцевой канал между трубами, эжектор, расположенный на внутренней трубе и сообщающийся с кольцевым каналом, и фильтр |2).

Однако ДЛЯ опробования водоносного горизонта после бурения необ.ходимо выполнить специальные спусКо-подъемные операции по установке фильтра внутри колонны труб, что в коне.чном итоге влияет на производительность работ, особенно при

наличии нескольких водоносных горизонтов.

Целью изобретения является повыщение производительности опробования.

Указанная цель достигается тем, что буровой снаряд, содержащий двойную колонну бурильных труб с наружной и внуфенней трубами, закрепленное на наружной трубе породоразрущающее долото, кольцевой канал между трубами, эжектор, расположенный на внутренней трубе и сообщающийся с кольцевым каналом, а также фильтр, снабжен дополнительным эжектором с цилиндрическим клапаном, радиальными перемычками, разделяющими кольцевой канал на два канала, изолированных друг от друга и сообщающихся соответственно с разными эжекторами, и золотниковым механизмом в виде закрепленного на внутренней трубе под эжектором хвостовика с радиальными отверстиями и с аксиально подвижной золотниковой втулкой с радиальными отверстиями и кольцевым клапаном, при этом цилиндрический клапан закреплен на золотниковой втулке, фильтр закреплен на наружной трубе над породоразрушающим долотам и выполнен с внутренним гнездом под кольцевой клапан, а нижний конец золотниковой втулки выполнен с породоразрушающим наконечни-. ком, выступающим из-под торца породоразрушающего долота.

На фиг. 1 представлен буровой снаряд в положении бурения; на фиг. 2 -- сечение А- Л на фнг. t; на фиг. 3 - буровой, снаряд в положении опробования.

Ьуровой снаряд содержит колонну двойных бурильных труб 1 с внутренней 2 и наружной 3 трубами, между которыми имеется кольцевой канал 4, разделенный радиальными перемычками 5, приваренными к внутренней трубе и двум половинам наружной трубь, на два канала 6 и 7.

o Колонна двойных бурильных труб снабжена последовательно расположенными эжекторами 8 и 9. К корпусу эжектора 9 жестко прикреплен . золотниковый механизм, состоящий из внутреннего хвостовика Ю с радиальными отверстиями II и зо лотниковой втулки 12с отверстиями 13. Втулка 12 имеет цилиндрическую клапанную часть 14 и кольцевой клапан 15.

К наружной трубе 3 в нижней части жестко прикреплен фильтр 16 с перфорироQ ванной трубой 17, внутренней сеткой 18 и кольцевым клапанным гнездом 19.

Под эжектором 8 в наружной трубе 3 выполнено отверстие 20, сообщающее канал

6с кольцевым пространством 2. На втул ке 12 закреплен породоразрушающий наконечник 22, а к фильтру 16 - долото 23. В корпусе эжектора 9 выполнены радиальные отверстия 24. Между втулкой 12 и сеткой 18 образовано кольцевое пространство 25. Передача крутяц его момента долоту .23 осуществляется посредством профиль ных поверхностей 26.

Работа бурового снаряда заключается в следующем.

5 Во время бурения (фиг. I) промывочная жидкость подается через канал 6 в кольцевое пространство 25 и через фильтровой элемент 18 в перфорированную трубу 17, поступает в затрубное пространство скважины над долотом 23. Через канал 7 про0 мывочный агент подается к эжектору 8. Г1рн этом буровой щлам поступает в хвостовик 10, а из него эжектором 8 откачивается на поверхность.

,. При опробовании исследуемого водоносного горизонта (фиг. 3) буровой инструмент поднимают над забоем на 0,5-I м, и в канал 6 через вертлюг-распределительподают промывочную жидкость, а в канал

7- сжатый воздух.

0 Под давлением промывочной жидкости в кольцевом пространстве 21 и за счет собственного веса втулка 12 перемещается в нижнее положение до посадки кольцевого клапана 15 в гнездо 19 и сообщения отверстий 11 и 13. При этом происходит рязоб5 щение кольцевого пространства 21 от Кольцевого пространства 27 (см. фиг. 3), а промывочная жидкость из каннла (, .хвостовика 10 через отверстие 24 поступает в : жектор 9, начинается процесс аткачки, заключающийся в предварительном прихвате фильтра 16 в скважине и последующем вызове притока из водоносного пласта.

Откачиваемая жидкость из пласта поступает в кольцевое пространство 28, а из него через отверстия II, 13 - в хвостовик 10. В хвостовике 10 за счет разряжения.

создаваемого эжекторами 9 и 8, жидкость откачивается на гюверхпость.

После опробования исследуемого интервала буровой инструмент спускают вновь на забой с одновременным вращением и промывкой, втулка 12 при этом занимает верхнее положение и процесс бурения продолжается до следующего исследуемог) водоносного горизонта.

БУРОВОЙ СНАРЯД, содержащий двойную колонну бурильных труб с наружной и внутренней трубани, закрепленное на наружной трубе породоразрушающее долото, кольцевой канал между трубами, эжектор, расположенный на внутренней трубе и сообщающийся с кольцевым каналом, и фильтр, отличающийся тем, что с целью ловышення производительности опробования, он снабжен дополнительным эжектором с цилиндрическим клапаном, радиальными перемычками, разделяющими кольцевой канал на два канала., изолированных друг от друга и сообщающихся соответственно с разными эжекторами, и золотниковым механизмом в виде закрепленного на внутренней трубе под эжектором хвостовика с радиальными отверстиями с аксиально подвижной золотниковой втулкой с радиальными отверстиями и кольцевым клапаном, при этом цилиндрический клапан закреплен на золотниковой втулке, фильтр закреплен на наружной трубе над породоразрушающим долотом и выполнен с внутренним гнездом под кольцевой клапан, а нижний конец золотиииковой (Л втулки выполнен с породоразрушающим наконечником, выступающим из-под тор.ца породоразрушающего долота.