Устройство для ликвидации прихватов бурильных колонн в скважине Советский патент 1984 года по МПК E21B31/113 

Изобретение относится к технике бурения нефтегазовых скважин, а име но, к технике ликвидации прихватов бурильных труб при проводке нефтегазо,эых скважин методом создания им пульсов. Известно .устройство для ликвидации прихватов бурильных колонн в скважине-, содержащее корпус и полый вал с турбинами, циркулярную вту ку под бросовый запорный орган и механизм возбуждения поперечных ко лебаний . Недостатком указанного устройств является низкая эффективность его применения, связанная с малой мощностью возбуждаемых поперечных коле баний . Наиболее близким техническим решением из известных к предлагаемому является устройство для ликвидации прихватов бурильных колонн в скважине, включающее в себя корпус с эк центриками, турбину с полым валом и циркуляционную втулку с. седлом по бросовый запорный орган 2. Недостатком.известного устройства является низкая эффективность его работы вследствие отсутствия до статочного количества ударных поперечных нагрузок. Цель изобретения - повышение эффе тивности работы устройства путем со Дания дополнительных поперечных ударных нагрузок. Указанная цель достигается тем, что устройство для ликвидации прихватов бурильных колонн в скважине, включающее корпус с эксцентриками, турбину с полым валом и циркуляцион ную втулку с седлом под бросовый запорный орган, снабжено жестко свя занным с полым валом упругим стерж нем с эксцентриком на свободном кон це, причем эксцентрик на корпусе в поперечном сечении выполнен волнообразным и установлен с возможность взаимодействия с эксцентриком стержня. На фиг.1 изображено предлагаемое устройство; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг,3 - разрез Б-Б на фиг. 1. Устройство состоит из корпуса 1 эксцентриками, 2, выполненными в поперечном сечении волнообразными,тур бины 3 с полым валом 4,циркуляционной втулки 5 с седлом б под бросовый запорный орган 7, упругого стер ня 8 с эксцентриком 9. Полый вал снабжен циркуляционшлми каналами 10 перекрываемыми при статическом поло жении втулкой 5, а при работе устройства цилиндрическим сердечником 11. Циркуляционная втулка 5 установлена на полом валу 4 с помощью срезаемого штифта 12, а полый вал 4 - в корпусе 1 при помощи опорных элементов 13, цилиндрический сердечник 11 . жестко связан с корпусом 1. Наружный диаметр эксцентрика 9 упругого стержня 8 на несколько миллиметров (5-7 мм) больше внутренних диаметров эксцентриков 2 корпуса 1. Волнообразная прерывистая форма эксцентриков корпуса обеспечивает упругое отталкивание стержня 8 от оси вращения . Устройство работает следующим образом. Корпус 1 устройства включается в КОМПОНОВКУ бурильной колонны путем установки его над забойным двигателем и опускается в скважину. В процессе бурения скважины промывочная жидкость, прохоля через полый вал 4, турбину 3, поступает к забойному двигателю. Этим достигается обеспечение нормального бурения скважины. В случае появления прихвата инструмента в скважине или же затяжек при подъеме в колонну труб опускается запорный орган 7. При посадке запорного органа 7 на седло б циркуляционной втулки 5 срезаются штифты 12, и при перемещении втулки 5 вниз открываются радиальные каналы 10 полого вала 4. Циркулирующая в скважине промывочная жидкость поступает к турбине 3. Полый вал 4 начинает вращаться, при этом его циркуляционные каналы поочередно перекрываются серл дечником 11, ив циркуляционной системе создается система гидроимпульсов. Эти гидроимпульсы в бурильной колонне создают продольные колебания. С другой стороны, при вращении стержня 8, жестко связанного с полым валом 4, эксцентрики 2 и 9 совмещаются, и нагрузки, взаимодействуют, отклоняя упругий стержень 8 от оси вращения. В результате такого взаимодействия между корпусом 1 и полым валом 4 создаются ударные нагрузки, возбуждающие поперечные колебания в системе бурильной колонны. Экономическая эффективность от использования предлагаемого устройства возрастает в результате увеличения создаваемых поперечных колебаний путем создания дополнительных поперечных ударных нагрузок.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИКВИДАЦИИ ПРИХВАТОВ БУРИЛЬНЫХ КОЛОНН В СКВАЖИНЕ, включающее корпус с эксцентрика,ми, турбину с полым ВС1ЛОМ и циркуляционную втулку с седлом под бросовый запорный орган, отличают ее с я тем, что, с целью повышения эффективности его работы путем создания дополнительных поперечных ударных нагрузок, устройствоснабжено жестко связанным с полым валом упругим стержнем с эксцентриком на свободном конце, причем эксцентрик на корпусе в поперечном сечении выполнен волнообразным и установлен с возможностью взаимодействия с эксцентриком стержня. (Л к 4 О)