Устройство для проходки скважин большого диаметра Советский патент 1987 года по МПК E21B7/20 

Пластины 7 снабжены пазами 11. При погружении колонны 4 торцы выступов ПИ взаимодействуют с перемычками пластин 7. При транспортир.овании ПИ к забою его выступы имеют возможност осевого перемещения между пластинами 7, Количество выступов ПИ меньше пластин 7, например, в 2 раза. При опускании ПИ его ориентируют так, чтобы его выступы зашли в пазы 1

t

Изобретение относится к буровой технике, а конкретно к устройствам для проходки скважин большого диаметра под защитой обсадной колонны.

Цель изобретения - повыгаение производительности путем оптимального использования энергии удара.

На фиг, 1 изображен породоразру- шающий инструмент, общий вид; на ф11г, 2 - предлагаемое устройство, об шрй вид; на фиг. 3 - развертка башмака обсадной колонны; на фиг. 4 - то же, вид сверху.

Устройство для .проходки скважин большого диаметра состоит из породо- разрушающего инструмента 1, например грейфера, с опорной штангой 2, выступами 3 на наружной поверхности и обсадной колонны 4, башмаком 5, име- рабочую кромку 6 и выступ, укрепленный на ее внутренней поверхности ,

Выступ обсадной колонны выполнен в виде U-образных пластин 7, например, приваренных к внутренней поверхности обсадной колонны 4 или ее башмака 5, Пластины 7 распределены на внутренней поверхности равномерно. Башмак 5 обсадной колонны может быть выполнен разрезным из нескольких секций 8, причем одна боковая кромка каждой секции выполнена в виде фигурного паза 9, а другая кромка (свободная) 10 размещена в пазу 9 с возможностью осевого перемещения, т.е. секции 8 могут взаимно перемещаться относительно друг друга. При выполнении башмака из разных секций U -образные пластины прикреплены к каждой секции, В этом случае количество

до упора в нижнюю перемычку пластин 7. Далее ПИ поднимают и сбрасывают, производя т,обр. забивание бавшака 5 в породу. За башмаком 5 опускается и вся колонна 4, Затем ПИ поднимают и поворачивают так, чтобы его выступы прошли между пластинами 7 и разрушают грунт. Скосы 13 позволяют правильно ориентировать ПИ относительно пластин 7, 2 з.п. ф-лы, 4 нл.

fO

15

20

25

30

35

40

выступов 3 должно быть меньше количества пластин, например, в 2 раза, Ширина выступов 3 немного меньше ширины пазов 11 пластин 7, выступы 3 и пластины распределены так, чтобы при одном положении породоразру- шающего инструмента 1 выступы 3 входили в пазы 11 пластин 7, а при другом положении - выступы располагались между пластинами. Нижняя часть обсадной колонны от радиального перемещения относительно секций башмака зафиксирована элементами 12. Снизу и сверху выступы и пластины имеют фаски, выполненные в виде скосов 13, вершины 14 которых могут быть закруглены.

Устройство дня проходки скважин большого диаметра работает следуюпдам образом.

В скважину опускают породоразру- шающий инструмент 1, например грейфер или колонковый снаряд, на опорной штанге 2, При этом инструмент 1 ориентируют так, чтобы выступы 3 зашли в пазы 1I пластин 7 до упора выступов 3 в нижнюю перемычку пластин. Инструменты 1 поднимают на некоторую высоту (экспериментально установлено , что паз должен обеспечить подъем инструмента на высоту 0,5 м без выхода из него пластин) и сбрасывают. Таким образом производят забивание башмака 5 в породу. Пластины 7 установлены на такой высоте от рабочей кромки, чтобы при забивании башмака лопасти грейфера не доходили до забоя. Если башмак 5 выполнен из отдельных секций 8, то периодически грейфер поворачивают вокруг своей оси так, чтобы все секции последовательно углубились в породу. За башмаком опускается и вся обсадная колонна 4. После погружения обсадной колонны на расчетную величину породоразрушающий инструмент поднимают и поворачив ают так, чтобы выступы 3 при .опускании штанги- 2 прошли между пластинами 7, и начинают разрушение грунта. После заполнения грейфера 1 породой его поднимают по обсадной колонне вверх и разгружают. Затем производят забивание обсадной колонны, и цикл повторяют.

Скосы 13 на выступах 3 и на пластинах 7 позволяют правильно ориентировать породоразруп1аюш11й инструмент 1 относительно пластин 7.

Формула изобретения 20

1. Устройство дпя проходки скважин большого диаметра, включающее породо- разрушакндий инструмент с выступами на наружной поверхности и обсадную колонну с башмаком и с выступом, укрепленным на внутренней поверхности обсадной колонны, отличаю- щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности путем опти- зо мального использования энергии удара, выступ обсадной колонны выполнен в

25

виде U -образных пластин, при этом выступы породоразрушающего инструмента иУ-образные пластины размещены . с возможностью взаимодействия торцов выступов с перемычками пластин при Погружении обсадной колонны и с возможностью осевого перемещения выступов между и-образными пластинами при транспортировании породоразрушающего инструмента к забою, причем в U-образных пластинах и на выступах породоразрушаюшегр инструмента выполнены скосы.

2.Устройство по п. 1, о т л и - чающееся тем, что башмак обсадной колонны выполнен разъемным

из секций, при этом одна боковая кромка каждой секции выполнена в виде фигурного паза, в котором размещена свободная боковая кромка соседней секции с возможностью осевого перемещения, причем U -образные пластины прикреплены к каждой сек- Ции башмака, а количество выступов на породоразрушающем инструменте меньше количества U -образных пластин.

3.Устройство по п. 2, отличающееся тем, что вершины скосов выступов и и-образных пластин выполнены закругленными.

Изобретение относится к буровой технике и повышает производительность «ж путем оптимального использования энергии удара. Устр-во включает породо- разругаающий инструмент (ПИ) с выступами- на наружной поверхности и обсадную колонну 4 с башмаком 5, выполненным разьемным из секций 8. Одна боковая кромка каждой секции 8 вы-, полнена в виде фигурного паза, а другая (свободная) размещена в фигурном пазу с возможностью осевого пе- ремещения. На внутренней поверхности колонны 4 закреплен выступ, выполненный в виде U -образных пластин 7, прикрепленных к каждой секции башмака 5. Снизу и сверху пластины 7 и выступы ПИ имеют фаски в виде скосов 13, вершины которых закруглены. (О ел

88

f ff ff Фиг.Ц

If