Устройство для определения нагрузок в колонне бурильных труб Советский патент 1986 года по МПК E21B45/00 E21B19/08 E21B44/02 

15 и 16, Отверстие 14 в корпусе 1 сообщает затрубиое пространство с его подпоршневой П. Подпоршневая и надпоршневая П корпуса 1 сообщены каналами (К), выполненными в подпружинен ном пружиной 5 поршне 4 в кольдевой П, образованной корпусом 1 и валом 2 Б поршне 4 установлены обратные клапаны 17 и 18, Перед спуском устр-ва П 15 и 16 заполняются жидкостью. В процессе бурения в зависимости от направления приложения осевой нагруз ки (ОН) вниз или вверх вал 2 с порш73515

нем 4 перемещается относительно корпуса вниз или вверх. При этом сжимаются пружины 5 или 9. Объем соответствующих направлению П 15 или 16 увеличивается и жидкость по К 12 через клапан 18 и по К 10 через клапан 17 поступает в П 16 или П 15,При снятии ОН клапаны 17 и 18 перекрывают К 10 и 12 и пружины 5 или 9 фиксируются в сжатом состоя НИИ. При увеличении ОН увеличивается и величина хода сжатия пружин 5 или 9. 3 ил. .

Изобретение относится к технике исследования работы бурового инструмента в процессе его эксплуатации.

Целью изобретения является повышение точности измерений и повьшение надежности работы устройства.

На фиг, 1 изображено устройство для определения нагрузок в колонне бурильных труб в транспортном положении, общий вид; на фиг, 2 - то же, при регистрации сжимающих нагрузок; на фиг, 3 то же, при регистрации растягивающих нагрузок.

Устройство для определения нагрузок бурильных труб содержит цилиндрический корпус 1, польш вал 2, телескопически размещенньш относительно корпуса 1 и образующий с ним кольцевую полость 3, в которой установлен поршень 4, подпрулшненный пружиной 5 сзкатия. Корпус соединен нижней частью с переводником 6, посредством которого устройство соединяется с Hi-геней частью колонны бурильнь1х труб (не показано), Вал 2 шлицами 7 закреплен в переводнике 6. Дифференциальная втулка 8 концентрично установлена на валу 2, связана с поршнем 4 и подпрунсинена относительно вала 2 пружиной сжатия 9. В поршне 4 выполнены каналы 10 - 13, для сообщения подпоршневой и надпоршневой полостей корпуса 1, В корпусе выполнено отверстие 14 для сообщения затрубного пространства с подпоршневой полостью Дифференциальная втулка 8 разделяет надпоршневую полость корпуса 1 на

изолированные друг от друга измерительные полости 15 и 16, В поршне

4установлены обратные клапаны 17 и 18 перекрывающие каналы 10 и 12.

В корпусе 1 и в вале 2 выполнены каналы 19 и 20, сообщающие измерительные полости 16 и 15 с наружным пространством и перекрытые пробками 21 и 22.

Устройство работает следующим образом.

Перед первым спуском снимаются пробки 21 и 22, полости 15 и 16 и каналы заполняются жидкостью. Пробки устанавливаются на свои места, и устройство на колонне труб спускается в скважину. В процессе бурения при осевой нагрузке, направленной вниз, вал 2 вместе с поршнем 4 перемещается относительно корпуса 1 вниз сжимая пружину 5. При этом обьем измерительной полости 16 увеличивается, и жидкость из подпоршневой полости корпуса по каналу 12 через клапан 18 поступает в полость 16, При снятии осевой нагрузки, направленной вниз, клапан 18 перекрывает канал 12 и жидкость, находящаяся в полости 16 фиксирует пружину 5 в сжатом состоянии. При этом величина хода прунсины

5в процессе сжатия равна величине изменения размера А (фиг. 2).

При осевой нагрузке, направленной вверх, вал 2 перемещается вверх от.носительно поршня 4 и корпуса 1,