Устройство для шламозащиты и смазки опор шарошечного долота Советский патент 1991 года по МПК E21B10/24 

Изобретение относится к буровой технике, а именно к устройствам для шламоза- щиты и смазки опор шарошечного долота, и может быть использовано в шарошечных долотах осуществляющих бурение скважин различного назначения с очисткой забоя преимущественно газообразным агентом, в котором может быть распылено смазочное вещество.

Цель изобретения - повышение надежности устройства путем устранения несоосности элементов.

На чертеже изображено устройство для шламозащиты и смазки опор шарошечного долота в разрезе.

Устройство содержит полый корпус, состоящий из верхней и нижней частей 1 и 2 и перегородки 3, закрепленной к паспорту 1. Обратный клапан в виде запорного элемента 4 с конусным отражателем 5 и хвостовиком 6. Часть 2 корпуса содержит боковые окна 7 и соединена с центральным продувочным соплом 8 шарошечного долота 9, образуя с внутренними стенками ниппеля 10 долота резервуар 11 для сбора смазочного вещества. Часть 1 корпуса содержит установленный с возможностью осевого перемещения запорный элемент 4 клапана. Между частями 1 и 2 корпуса имеется зазор б . Седло клапана 12 размещено над долотом 9 в переходнике 13. Хвостовик 6 запорного элемента 4 размещен в посадочном отверстии 14 корпуса 1 и подпружинен возвратной пружиной 15, размещенной в хвостовике 6. Концевая часть 16 хвостовика 6 выполнена конусной, при этом длина (h) его цилиндрической части 17 составляет от 0,3 до 0,5 величины перемещения (Н) запорО

ю J

00

Os

ного элемента 4. Нижний предел длины цилиндрического участка определяется из условия обеспечения надежной фиксации хвостовика 6 в посадочном отверстии 14 корпуса 1 при открытом клапане, исключающий поперечные колебания запорного элемента 4, верхний - из условия обеспечения гарантированного зазора между хвостовиком 6 и посадочным отверстием 14 при закрытом клапане.

Устройство работает следующим образом.

В процессе бурения под действием давления, идущего на очистку скважины газообразного агента, в котором распылено смазочное вещество, (конусный отражатель 5 смещается в осевом направлении, сжимая пружину 15, до упора торца. Через образовавшийся зазор между запорным элементом 4 и седлом 12 клапана газообразный агент поступает в ниппельную полость долота 9. При этом распыленное в потоке га- зообразного агента смазочное вещество конденсируется на конусной поверхности отражателя 5, выделяется из потока и отбрасывается к стенкам ниппеля 10 долота 9, по которым оно стекает на дно резервуара 11. Оттуда это вещество вместе с частью газообразного агента по каналам 18 в лапах долота 9 поступает в опоры шарошек (на чертеже не показаны), смазывая и охлаждая подшипники. Освобожденный от смазочного вещества газообразный агент через боковое окно 7 части 2 корпуса и зазор между частями 1 и 2 корпуса поступает в центральное продувочное сопло долота 9 и далее на забой скважины.

При прекращении подачи газообразного агента конусный отражатель 5 под действием пружины 15 возвращается в исходное положение, перекрывая проходное сечение

седла 12 клапана.

В результате в ниппельной полости долота 9 создается воздушная подушка, препятствующая проникновению шлама в опоры долота 9, как и со стороны шарошек.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1.Устройство для шламозащиты и смазки опор шарошечного долота, содержащее полый корпус с перегородкой между верхней и нижней частью, закрепленной к ниппелю долота, отверстия в нижней части корпуса, расположенные с возможностью образования резервуара между корпусом и ниппелем, и обратный клапан в виде запорного элемента, хвостовик которого с цилиндрической наружной поверхностью установлен в верхней части корпуса и подпружинен, а конусный отражатель расположен с возможностью взаимодействия с закрепленным в ниппеле седлом клапана, о тличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства путем устранения несоосности элементов, корпус выполнен разъемным, его перегородка закреплена к верхней части, жестко закрепленной к ниппелю долота, а хвостовик запорного элемента выполнен полым, в котором расположена пружина.

2.Устройство по п. 1,отличающее- с я тем, что кольцевая часть хвостовика запорного элемента выполнена конусной, а цилиндрическая часть хвостовика выполнена длиной, составляющей 0,3...0,5 величины перемещения запорного элемента.

18

Изобретение относится к буровой технике. Цель - повышение надежности устр- ва путем устранения несоосности элементов. Для этого корпус выполнен разъемным, состоящим из двух частей 1 и 2 с перегородкой 3, прикрепленной к части 1, жестко связанной с ниппелем 10 долота 9. Устр-во имеет запорный элемент 4, хвостовик 6 которого выполнен полым и в нем расположена пружина 15. Освобожденный от смазочного вещества газообразный агент через боковое окно части 2 корпуса и зазор между частями 1 и 2 поступает в центральное продувочное сопло долота 9 и далее на забой скважины. В ниппельной полости долота 9 создается воздушная подушка, препятствующая проникновению шлама в опоры долота 9. 1 з.п.ф-лы, 1 ил. СО