Устройство для обработки цементного раствора Советский патент 1985 года по МПК E21B33/14 

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к устройствам для их цементирования. Известно устройство для обработки цементного раствора, включающее корпус и установленные одна против другой насадки для подачи цементного раствора встречным потоком lj . Недостатком данного устройства яв ляется возможность только механической (гидравлической) обработки цемен ного раствора на устье скважины. На забое эффект обработки уже снижается в заметной степени. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для обработки цементного раствора, включающее корпус и закреп ленные в его осевом канале постоянны магниты в виде колец, образующие цир куляционный канал 2J , Недостатком известного устройства является возможность обработки цемр.н ного раствора только одним видом эне гии (магнитным полем), Цель изобретения - повышение качества обработки прокачиваемого цементного раствора за счет возможност его гидравлического диспергирования и вибрационной обработки в магнитном поле на забое скважины. Поставленная цель достигается тем что устройство для обработки цементного раствора, включающее корпус и закрепленные в его осевом канале постоянные магниты в виде колец, образующие циркуляционный канал, снабжено турбинной;крыльчаткой со штоком в.едущим диском с магнитами, установленным в нижней части штока, стержне и установленным в его верхней части ведомьну диском с магнитами и цротиво поворотным фиксатором стержня, размещенным в его нижней части, причем диски с корпусом и кольца со стержнем образуют кольцевые проточные камеры, турбинная крыльчатка со штоком установлены с возможностью вращения относительно корпуса, а стержень выполнен с возможностью осевого перемещения при взаимодействии магнитов ведущего и ведомого дисков, На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг, 2 - разрез на фиг, 1, на фиг, 3 - разрез Б-Б на фиг, 1. Устройство содержит корпус 1, за.крепленные в его осевом канале 2 постоянные магниты 3 в виде колец, образующие циркуляционный канал, В осевом канале 2 корпуса установлена турбинная крыльчатка 4 со штоком 5. В нижней части штока установлен ведущий диск 6 из диамагнитного материала. На диске (со стороны его нижнего торца) установлены магниты 7 (например, с выходами одноименных полюсов, фиг, 2). Шток 5 установлен с возможностью его вращения относительно корпуса и жестко связан с ведущим диском. Для обеспечения вращения, шток может быть установлен, например, на подшипнике 8, Под ведущим диском установлен Стержень 9. В его верхней части установлен ведомый диск 10 из диамагнитного материала. В диске на его верхнем торце установлены магниты 11 (например, с одноименными полюсами, как на ведущем диске, и с противоположными полюсами). В нижней части стержня установлен его противоповоротньй фиксатор 12, Он может быть выполнен, например, в виде квадратной нижней части и ответного отверстия в упорном элементе 13, помещенном под стержнем. Сам стержень установлен с возможностью осевого перемещения при взаимодействии магнитов ведущего и ведомого дисков (при их притяжении или отталкивании). Ведущий 6 и ведомый 10 диски с-корпусом 1 и кольца 3 со стержнем 9 образуют кольцевые проточные камеры. Под действием колебаний цементный раствор подвергается вибровоздействию, причем наиболее эффек- тивному его виду - вертикальным вибрациям. При этих вибрациях изменяется попеременно проходное сечение циркуляционных каналов. При-встречных потоках циркулирующего раствора в каналах переменного сечения происходит гидравлическая активация, усиливающая пластифицирующим действием вибрации. Это дает возможность повысить эффективность омагничивания цементного раствора на забое скважины, что ведет к получению цементного камня повышенной прочности.

Фиг.1 A-A

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЦЕМЕНТНОГО РАСТВОРА, включающее корпус и закрепленные в его осевом канале постояннБге магниты в виде колец, образующие циркуляционный канал, отличающееся тем. что, с целью повышения качества обработки прокачиваемого цементного раствора за счет возможности его гидравлического диспергирования и вибрационной обработки в магнитном поле на забое скв,ажины, оно снабжено турбинной крыльчаткой со штоком, ведущим диском с магнитами, установленным в нижней части штока, стержнем и установленным в его верхней части ведомым диском с магнитами и противоповоротным фиксатором стержня, размещенным в его нижней части, причем диски с корпусом и кольца со g стержнем образуют кольцевые проточные камеры, турбинная крыльчатка со щтоком установлены с возможностью peUAI вращения относительно корпуса, а стержень выполнен с возможностью осевого перемещения при взаимодействии магнитов ведущего и ведомого дисков.