Устройство для промывки скважины при бурении двойной бурильной колонной с гидротранспортом кернового материала Советский патент 1990 года по МПК E21B21/10 

Изобретение относится к технике бурения скважин и может быть использовано для промывки скважин при бурении с транспортированием разрушенной породы потоком очистного агента по двойной бурильной колонне.

Цель изобретения - повышение надежности и долговечности и устранение аварийных ситуадай за счет возможности промывки затрубного пространства скважины.

На фиг. 1 изображено устройство для промывки скважин в положении Бурение ; на фиг. 2- то же, в по- ложении Промывка скважины } на фиг. 3 - крановый распределитель, общий вид; на фиг. 4,- разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг.З.

Устройство содержит крановый рас- ;пределитель 1 в виде цилиндрического корпуса 2 с отверстиями 3-6, расположенными .в два яруса, и пробки 7 с ответными отверстиями 8-11 и продольным межъярусным каналом 12. С отверстиями 3-6 цилиндрического корпуса 2 кранового распред.елителя 1 состыкованы две пары рукавов 13, 14 и 15, 16, образующие расположенные друг над другом нагнетательный трубопровод 17 для сообщения насоса (не показан) с кольцевым каналом 18 двойной бурильной колонны и керноот1водя- щий трубопровод 19 для соединения ее центрального канала 20 с наземной системой (не показана) приема керно- вого материала, Пробка 7 установлена в цилиндрическом корпусе 2 керно- вого распределителя 1 с возможностью поворота для попеременного соединени нагнетательного трубопровода 17 с кольцевым и центральным каналами 18 20 двойной бурильной колонны. Продольный межъярусный канал 12 выпол- нен цилиндрическим с суженньм участком 21 в нижней части и расположен по центральной оси пробки 7. Имеется запорный узел, выполненный в виде цилиндрической заглущки 22, связанн стержнем 23 с рукояткой 24 управления. Цилиндрическая заглушка 22 устновлена в продольном межъярусном ка нале 12 с возможностью его перекрытия при осевом перемещении цилиндрической заглушки 22 в сужен№1й участок 21 продольного межъярусного канала 12. На боковой поверхности .- пробки 7 и цилиндрической заглушки

0

5

5

5 JQ

0

5

0

5

22 установлены эластичные уплотнения 25, 26. Цилиндрическая заглушка 22 соединена со стержнем 23 шар- нирно и может перемещаться в осевом направлении посредством резьбы 27. Дпя поворота пробки 7 служит рычаг 28.

Устройство работает следующим образом.

При бурении двойной бурильной колонной с гидротранспортом керново- го материала (разрушенной породы) возникает необходимость периодической промывки затрубного пространства скважины. В положении Бурение (фиг. 1) очистной агент (промывочную жидкость) подают в кольцевой канал 18 двойной бурильной колонны по наг - нетательному трубопроводу 17 через рукава 13, 14 и крановьш распределитель 1. Промывочная жидкость, омывая забой скважины, вместе с разрушенной породой поступает в центральный канал 20 двойной бурильной колонны и через керноотводящий трубопровод 19, состоящий из рукавов 15, 16, и крановьш распределитель 1 движется к наземной системе приема керново- го материала (не показано). Утечки промывочной жидкости в затрубное пространство скважины предотвращаются за счет прижатия породоразру- шающего инструмента к забою или наличием специального пакера (не обозначены) .

Для устранения аварийных ситуаций при бурении производится промывка затрубного пространства скважины. В этом случае (фиг. 2) рукоятка 24 управления крановым распределителем 1 переводится в такое положение, когда рукава 13 и 15 через крановьм распределитель 1 сообщаются между собой, а рукав 14 изолируется.

Промывочная жидкость подается в центральный канал 20 двойной бурильной колонны и нагнетается в затрубное пространство скважины.

Для обеспечения положения Бурение пробка 7 кранового распределителя 1 рычагом 28 устанавливается в такое . положение, когда отверстия 3-6 в цилиндрическом корпусе 2 крановЬго распределителя 1 совпадают с отверстиями 8-10 в пробке 7. При этом цилиндрическая заглушка 22 перекрывает продольный межъярусный (осевой) канал 12. Переток жидкости из одного яруса

отверстий в другой предотвращается эластичными yплoтнeния m 25 и 26 Дл обеспечения положения Промывка скважины пробка 7 рычагом 28 переводится в положение, когда отверстие 8 в пробке 7 совпадает с отверстием 4 в ципиндрическом корпусе 2, а отверстие 11 совпадает с отверстием 5. При этом цилиндрическая заглушка 22 стержнем 23 смещается в осевом направлении и открывает продольный межъярусный канал 12 для прохода жидкости из верхнего яруса отверстий в нижний. Смещение цилиндрической заглушки 22 осуществляется за счет смещения стержня 23 в резьбе 27 при вращении рукоятки 24 управления. В этом случае пpo ftIвoчнaя жидкость через отверстия 4 и 8, продольный межъярусный канал 12, отверстия 11, 5 и рукав 15 (фиг. 2) поступает в центральный канал 20 двойной бурильной колонны. После завершения операции Промывка скважины крановый распределитель 1 переводится в положение Бурение и углубка скважины возобновляется. Точную установку цилиндрической заглушки 22 в продольном межъярусном (осевом) канале 12 обеспечивает шарнирное соединение заглушки 22 со стержнем 23.

1

Формул

и 3 о б

Р е т е н и я

, 1. Устройство для промывки скважины при бурении двойной бурильной колонной с гидротранспортом керново- го материала, содержащее кранорый распределитель в виде цилиндрического корпуса с отверстиями, располо- женнь1ми в два яруса, и пробки с ответными отверстиями и продольньм ; межъярусным каналом, две пары рукая. 1585494

20

вов, состыкованных с отверстиями цилиндрического корпуса кранового рас пределителя, образующие расположен- J ные друг над другом нагнетательный трубопровод для сообщения насоса с кольцевым каналом двойной бурильной колонны н кернортводящий трубопровод для соединения ее центрального кана- tO ла с наземной системой приема керно- вого материала, при этом пробка установлена в цилиндрическом корпусе кранового распределителя с возможностью поворота для попеременного 15 сочинения нагнетательного трубопровода с кольцевым и центральным каналами двойной бурильной колонны, отличающееся тем, что, с целью повьппения надежности и долговечности и устранения аварийных ситуаций за счет возможности промывки затрубного пространства скважины, оно снабжено запорным узлом, выпол- ненньм в виде цилиндрической заглушки, связанной стержнем с рукояткой управления, продольньй межъярусный канал вьтолнен цилиндрическим с су- женным участком в нижней части и расположен по центральной оси пробки, 30 а цилиндрическая заглупжа установлена в продольном межъярусном канале с возможностью его перекрытия при осевом перемещении цилиндрической заглушки в суженный участок продоль- д ного межъярусного канала.

2.Устройство по п. 1, о т л и - чающееся тем, что на боковой поверхности пробки и цилиндрической заглушки установлены эластичные упQ лотнения.

3.Устройство по п. 1, о т л и - чающееся тем, что цилиндрическая заглушка соединена со стержнем шарнирно.

25

Фи9.1

Изобретение относится к технике бурения. Цель - повышение надежности, долговечности и устранения аварийных ситуаций за счет возможности промывки затрубного пространства скважины. Запорный узел выполнен в виде цилиндрической заглушки 22, связанной стержнем 23 с рукояткой 24 управления. Заглушка 22 установлена в продольном межъярусном канале 12, который выполнен цилиндрическим с суженным участком в нижней части и расположен по центральной оси пробки 7. Заглушка 22 установлена с возможностью перекрытия канала 12 при ее осевом перемещении в суженный участок канала 12, на боковой поверхности пробки 7 и заглушки 22 установлены эластичные уплотнения 25, 26. Заглушка 22 со стержнем 23 соединена шарнирно. Заглушка 22 смещается стержнем 23 в осевом направлении и открывает канал 12 для прохода жидкости из верхнего яруса отверстий корпуса 2 устройства в нижний. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

777777,

А А

цзиг.

6-6

фиг. 5