Буровое трехшарошечное долото Советский патент 1989 года по МПК E21B10/18 

Изобретение относится к долото- строению, а именно к промывочной системе трехшарошечных долот.

Целью:.изобретения является повьше- ние эффективности очистки забоя путем рациональной организации поперечных потоков по забою скважины и улучшения очистки вооружения шарошек, .

На фиг.1 изображено предлагаемое долото, общий вид; на -фиг.2 - схема размещения промывочных узлов в долоте и их ориентация относительно шарошек.

Буровое трехшарошечное долото со- держит установленные на опорах 1 шарошки 2, боковую гидромониторную насадку 3, расположенную напротив первой шарошки, и центральную втулку 4. Два радиальных канала 5 и 6 центральной втулки вьшолнены на ее конусной части, равны между собой по площади, а угол между ними составляет 120. Оба канала направлены в межшарошечные проемы 7 и 8.-ч

Суммарные площади выходных сечений радиальных каналов центральной втулки и боковой гидромониторной на- садки связаны соотношением

Р..К

РГ.Н

ZF

0,6-0,8,

P-k.

г. ц.

где tc.t суммарная площадь выходных сечений двух радиальных каналов центральной втулки; площадь выходного сечения боковой гидромониторной насадки.

При проектировании долота из указанного соотношения определяют площадь выходных сечений центральной втулки 4 и соответствующий диаметр боковой гидромониторной насадки 3. Боковую насадку 3 устганавливают напротив первой шарошки (наиболее прочной по вооружению), Центральную втулку 5 размещают в долоте так, чтобы радиальные каналы 5 и 6 были направлены в межшарошечные проемы 7 и 8. При зтом целесообразным является максимальное приближение дентргшьной втулки 4 к шарошкам долота.

Долото работает следующим образом Промывочная жидкость воздействует на забой скважины через боковую гидромониторную насадку 3 и центральную втулку 4. Струя жидкости, выходящая из бокового гидромонитора, оказывает

-

Q

5 g 5

0

5

5

гидромониторное действие на периферии забоя, и после встречи с ним поперечный поток по проему 9 и под шарошками II и III устремляется к центру забоя, где он суммируется с потоками, выходящими из радиальных каналов 5 и 6 центральной втулки 4, и равномерно распределяется по проемам 7 и 8, а также очищает плоскость забоя под шарошкой I. При этом плоские струи жидкости, выходящие из радиальных ка- наЛов центральной втулки, одновременно принимают участие в очистке забоя и вооружения всех шарошек, что особенно важно при бурении мягких склои- ньк к сальникообразованию пород.

Таким образом, приведенная схема промывки долота обеспечивает полное перекрытие забоя струями промывочной жидкости, рациональное распределение поперечных потоков по всей плоскости забоя, а также предотвращает сальни- кообразование на долоте.

Формула изобретения

Буровое трехшарошечное долото, содержащее установленные на опорах шарошки, боковую гидромониторную насадку и центральную цилиндроконичес- кую втулку с двумя радиальными каналами, выполненными на ее конусной части, о тлич ающее ся тем, что, с целью повышения эффективности очистки забоя путем рациональной организации поперечных потоков по забою скважины и улучшения очистки во- оружен1ля шарошек, радиальные каналы центральной втулки выполнены с равными площадями выходных сечений, расположены под углом 120 между собой и направлены а два межшарошечных проема долота, а боковая гидромониторная насадка установлена в третьем межншрошечном проеме напротив первой шарошки, причем площади выходных сечений радиальных каналов центральной втулки и боковой гидромониторной насадки связаны соотношением

г.н где и

р.и.

- г.н

0,6-0,8,

-суммарная площадь выходных сечений двух радиальных каналов центральной втулки;

-площадь выходного сечения боковой гидромониторной насадки.

Изобретение относится к долото- строению. Цель изобретения - повьше- ние эффективности очистки забоя путем рациональной организации поперечных потоков по забою скважины и улучшение очистки вооружения шарошек. Буровое трехшарошечное долото содержит установленные на опорах шарошки 2, боковую гидромониторную насадку 3, расположенную напротив первой шарошttif ки, и центральную цилиндроконическую втулку 4 с радиальными каналами 5 и 6 на ее конусной части. Каналы 5 и 6 выполнены с одинаковыми площадями выходных сечений, расположены под углом 120 и направлены в межшарошеч1 ые проемы 7 и 8. При этом суммарная площадь выходных сечений 21F Ррадиальных каналов 5 и 6 и площадь сечения РГ боковой гидромониторной насадки 3 связаны отношением: р.к. .н. 0,6-0,8. В процессе работы долота струи жидкости, истекающие из боковой гидромониторной насадки 3 и радиальных каналов 5 и 6, организуют движение жидкости по забою скважины с максимальной скоростью поперечных потоков, что способствует улучшению очистки забоя скважины. Ис- текакяцие из радиальных каналов 5 и 6 струи одновременно принимают участие в очистке вооружения шарошек, что особенно важно при бурении мягких склонных к сальникообразованию пород. 2 ил. а (Л 4 О) СП ел со

Фиг.1