Устройство для создания обратной местной промывки скважины Советский патент 1985 года по МПК E21B21/00 

Изобретение относится к горному делу, к средствам для удаления из скважины шлама разбуренных пород. Цель изобретения - повышение эффективности промывки. На фиг. 1 изображено предлагаемо устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 у на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - вид В на фиг. 3. Устройство для создания обратной местной промывки скважины содержит корпус 1, нагнетательный канал 2, сопло 3, сообщающееся с нагнетатель ным каналом радиальным отверстием 4 и имеющее выход - щелевидный канал 5 выходящий на боковую цилиндрическую поверхность 6 корпуса и ориентирова ный в сторону, противоположную направлению возможного вращения (влево по касательной к цилиндрической поверхности корпуса. Камера 7 всасывания расположена по центру и имеет выкод через щелевидный канал 8, которьй примыкает к соплу 3 и ориенти рован касательно к его боковой цилиндрической поверхности 9. Выемка 10 имеет прямоугольное расширяющ еся в сторону, противоположную направлению возможного вращения, сечение и совместно со стенкой скважины образует камеру смещения и диффузор Камера 7 всасывания изолируется от нагнетательного канала с помощью шарового клапана 11, Предлагаемое устройство работает следующим образом. Устройство в составе бурового снаряда спускается в скважину без шарового клапана 11. Это дает возмож кость производить прямую промывку забоя от шлама, которьй часто накап ливается в скважине и может быть при чиной .увеличения сопротивления обратному потоку. Подача промывочной жидкости без шарового клапана проис ходит в двух направлениях - в затру ное пространство через сопло 3 и вовнутрь колонковой трубы через камеру 7 всасывания. Поскольку сопротивление в сопле больше, чем в колонковой трубе, то это гарантирует прямую промывку скважины и предварительную очистку ее забоя от накопившегося шлама. По достижению забоя скважины через внутренний канал бурильных труб сбрасывают шаровой клапан 11, который перекрывает камеру 7 от нагнетательного канала 2 и жидкость полностью нагнетается в затрубное пространство через сопло 3, создавая высокую скорость истечения в камеру смешения, образованную выемкой 10 и стенками скважины. Благодаря этому в зоне примыкания к соплу 3 канала 8 создается пониженноедавление и жидкость из камеры всасывания устремляется в камеру смешения перемещается потоком за счет сил внутреннего трения жидкости из-за разности скоростей всасывающец и нагнетаемой жидкости, и в результате этого образуется эжектируемый обратный поток жидкости для промывки забоя скважины. В расширяющейся части камеры смещения (диффузоре) происходит выравнивание скоростей потоков нагнетаемой и всасывающей жидкости и их кинетическая энергия переходит в потенциальную энергию давления. При этом общий поток из диффузора разделяется на нисходящий для создания обратной промывки и восходящий - для прямой циркуляции. Центробежные силы потоков нагнетаемой и эжектируемой жидкости, а также тангенциальньш напор жидкости в канале 8 за счет разности вращения корпуса устройства и всасывающей жидкости создают условия более эффективной обратной промывки скважины, а следовательно увеличения механической скорости бурения и рейсовой углубки скважины. По окончанию рейса подача жидкости прекращается и в результате образования разницы объемного веса промывочной жидкости внутри колонковой трубы и в затрубном пространстве возникает прямой поток.

л-л

Фиг.2

10

Фиг.

Ю

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ОБРАТНОЙ МЕСТНОЙ ПРОМЫВКИ СКВАЖИНЫ, содержащее цилиндрический корпус с нагнетательным каналом и эжектором, имеющим расположенную по центру камеру всасывания цилиндрической формы и эксцентрично расположенные сопло и камеру смещения с диффузором, о тличающееся тем, что, с целью повышения эффективности промывки, выходы из сопла и камеры всасывания в камеру смещения выполнены в виде щелевидных каналов, ориентированных в сторону, противоположную направлению возможного вращения по касательной соответственно к цилиндрическим боковым поверхностям корпуса и камеры всасывания, при этом камера смещения имеет форму выемки, сечение которой расширя,ется в сторону, противоположную направлению возсл можного вращения.