Универсальный скважинный жесткий отражатель гидравлических волн Советский патент 1987 года по МПК E21B4/14 

113

Изобретение относится к бурению сквадин, а более конкретно и устройствам для новышения эф(1)ективности гидроударников.

Цель изобретения - повышение эксплуатационных удобств и р;1сширение области применения отражателя путем варьирования его частоты при сохранении места расположения устройства непосредственно над гидроударником.

На фиг, 1 схематически изображен универсальный скважинный жесткий отражатель гидравлических волн, общий вид; на фиг. 2 - высокочастотный ва- риант.

Универсальный скважинный жесткий отражатель гидравлических волн состоит из верхней секции 1 с переходником 2, имеющим сопловое отверстие 3, нижней секции А с переходником 5 и промежуточных секций 6, соединенных специальными разъемами 7, включающими ниппель 8 с выступом 9, к которому привернута муфта 10 и прижата опорны- NM лапками 11, гильза 12 с уплотни- тельными элементами 13, герметично посаженная на штуцер 14 с центрирующими лапками 15.

Каждая секция устройства содержит корпус 16 и внутреннюю трубу 17, у собранного отражателя полость внутренней трубы 17 является резонатором

18,а камера между корпусом 16 и резонатором 18 образует отражательную полость 19 с тупиком 20 в нижней секции 4 нижней части отражателя гидравлически соединенную сообщающимися отверстиями 21 с резонатором 18 в верхней секции 1 верхней части отражате- ля. Переходник 5 нижней секции 4 соединяется с корпусом гидроударника 22

Устройство работает следующим об- разом.

При подаче жидкости в гидроударник

боек и клапан последнего приводятся в колебательное движение, возникающие при этом гидравлические волны проходят через полость резонатора 18, от- верстие 21 и отражательную полость

19,отражаются от тупика 20 и снова приходят к гидроударнику на фазе рабочего хода. Столб жидкости, заполняющий полости отражателя и резонатора, образует колебательный контур, в котором устанавливается стоячая волна

с пучностями давлений на концах и с узлом давления в области соплового

792

отверстия 3 и переходника 2 верхней секции 1.

Крутящий момент передается гидроударнику через корпус 16 отражателя.

Длину L отражателя подбирают в зависимости от частоты гидроударника, пользуясь соотношением

LO 4 ().

о

где С - скорость распространения гидравлических волн.

Для этого в состав высокочастотного варианта отражателя (фиг. 2), состоящего из основных верхней 1 и нижней 4 секций и имеющего длину L, включают необходимое число N промежуточных секций 6 с длиной каждой L определяемое из выражения

- Ч Ксли длина собранного устройства превышает длину свечи, отражатель для повышения удобств в эксплуатации при подъеме из скважины делится в местах специальных разъемов на части имеющие оптимальную длину и массу.

Выполнение отражателя из отдельных секций, соединенных специальными разъемами, позволит применить его на любых типах вышек в комплекте с различными марками гидроударников в широком частотном диапазоне, что рас- щирит область использования отражателя и облегчит его эксплуатацию.

Формула изобретения

Универсальный скважинный жесткий отражатель гидравлических волн, содержащий корпус, резонатор и образованную ими кольцевую отражательную полость с тупиком в ее нижней части и с сообщающимся отверстием с резонатором в верхней, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения путем варьирования его частоты, он содержит верхнюю секцию с сообщающимся отверстием, нижнюю с тупиком и промежуточные секции, выполненные со специальными разъемами, при этом количество промежуточных секций определяется из соотнощения

J

L.

С( ьл,

шт.

L С

„ 313Д8479

длина промежуточных секций; скорость распространения гидравлических волн; частота гидроударника;

L - совместная длина основных верхней и нижней секций в высокочастотном варианте.

Составитель А. Скалунов Редактор А. Долинич Техред Л.СердюковаКорректор А. Зимокосоя

Заказ 5173/31 Тираж 532 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

nq делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

фиг. 2

Изобретение относится к бурению скважин и позволяет расширить область применения путем варьирования его частоты. Отражатель содержит корпус 16, резонатор (Р) 18 и образованную ими кольцевую отражательную полость 19 с тупиком 20 в ее нижней секции 4,сообщающуюся отверстием 21 с Р 18 в верхней секции 1. Промежуточные секции 6 выполнены разъемами 7. Количество секций 6 определяется из соотношения N 1/L ( )-Ь 1, шт. где L - длина секций 6; С - скорость распространения гидравлических волн; У - частота гидроударника (ГУ) 22; L - совместная длина секций 1, 4 в высокочастотном варианте. Гидравлические волны при работе ГУ 22 отражаются от тупика 20 и снова приходят к ГУ 22 в фазе рабочего хода. Столб жидкости в полости 19 отражателя и Р 1В образует колебательньш контур со стоячей волной с пучностями давлений на концах и с узлом давления в области соплового отверстия 3 переходника 2. Крутящий момент передается ГУ 22 через корпус 16. 2 ил. )7и И -ШггШ-lit т (Л со 4 00 « ;о фи /