ЦЕПНОЕ ДОЛОТО МНОГОКРАТНОГО ДЕЙСТВИЯ Советский патент 1973 года по МПК E21B10/00 

Известны цепные долота многократного действия с породоразрушающими элементами, соединенными между собой в бесконечную цепь. Однако при износе режущих элементов все долото необходимо извлекать из скважины для замены новыми режущими элементами, на что затрачивается много времени.

Предлагаемое цепное долото отличается от известных тем, что оно снабжено храповым устройством для периодического перемещения бесконечной цепи с режущими элементами, приводимыми в действие при вертикальном перемещении колонны.

Такое выполнение долота обеспечивает смену износившихся режущих элементов новыми без извлечения инструмента из скважины. Кроме того, для улучшения промывки и предохранения цепи от повреждений верхняя не рабочая часть должна быть закрыта кожухом, обеспечивающим подвод жидкости к нижней рабочей части режущих элементов.

На чертеже изображено предлагаемое цепное долото, общий вид и разрез.

Долото состоит из внутреннего основного корпуса 1, вершиной которого является стандартный применяемый в практике бурения наконечник в виде муфты соответствующего размера, наружного корпуса 2 и активного многократного рабочего органа, выполненного в виде цепной непрерывной ленты, состоящей из отдельных кулачков 3, армированных твердым сплавом или алмазами и соединенных между собой планками 4 и осями 5.

Работает долото следующим образом.

Корпус 1 входит в корпус 2 и запирается уплотнительной гайкой 6. Нижняя часть корпуса 1 заканчивается рамой 7, в которую вмонтирована одна или две защелки 8 и пружинки 9. Крутящий момент долоту передается от выступов корпуса 1 корпусу 2 через направляющие 10, укрепленные на корпусе 2. Длина цепи и количество кулачков 3 и планок 4 могут быть различными в зависимости от конструктивных и технологических соображений. Однако длина цепи должна быть по возможности большей, тем самым рейсовая производительность долота возрастает, а, следовательно, уменьшаются спуско-подъемные операции. Корпус 1 соединяется жестко с рамой 7 при помощи полос 11.

При бурении нижние кулачки цепи, разрушающие забой, изнашиваются. Буровой мастер легко определяет степень износа их по интенсивности проходки в единицу времени. Когда наступает резкое уменьшение проходки, это является показателем необходимости замены износившейся части рабочей цепи (кулачков) на новые. Операция перемещения цепи производится дистанционно с поверхности путем незначительного подъема всей буровой колонны на 0,5-1,0 м, при этом корпус 1 перемещается относительно корпуса 2 на заранее установленную величину, равную длине одного или нескольких рабочих звеньев (кулачков). Это происходит за счет того, что в момент бурения пружина 12, сжимаясь, передает усилие корпусу долота и в то же время как бы взводит собачки в рабочее положение.

Для полной гарантии перемещения цепи, кроме собственного веса долота, в основном используются усилия одной или нескольких пружин 12. Одновременно данные пружины могут быть автоматическим регулятором нагрузки долота на забой, в результате уменьшается возможность неожиданных поломок или заеданий инструмента на забое.

Промывка забоя производится обычным способом.

Выход струи раствора или воды предусматривается через отверстия 13. По предварительным расчетам предлагаемое долото с длиной цепи 4-6 м по производительности будет эквивалентно алмазному долоту, а по стоимости в 10-20 раз дешевле.

1. Цепное долото многократного действия с породоразрушающими элементами, соединенными между собой в бесконечную цепь, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности смены износившихся режущих элементов новыми без извлечения инструмента из скважины, оно снабжено храповым устройством для периодического перемещения бесконечной цепи с режущими элементами, приводимыми в действие при вертикальном перемещении колонны.

2. Цепное долото по п. 1, отличающееся тем, что, в целях улучшения промывки и предохранения цепи от повреждений, верхняя нерабочая часть его закрыта кожухом, обеспечивающим подвод жидкости к нижней рабочей части режущих элементов.