Шламометаллосборник Советский патент 1992 года по МПК E21B21/00 

Изобретение относится к бурению, кус- тройствам для очистки скважин от разбуренной породы и мелких обломков металла.

Известно устройство для очистки скважины от шлама (а.с. № 1229306, кл. Е 21 В 21/0, 27/00), включающее переводник, струйный насос и шламоприемную камеру с размещенным в ней клапаном и подвижной разделительной пробкой, между которыми установлены втулка и стопор, взаимодействующий с клапаном и связанный с разделительной пробкой гибкой тягой.

Недостатком устройства является то, что очистка шламоприемника осуществляется путем разъединения корпуса от переводника, а работающее долото не охлаждается, так как обратная промывка от забоя удалена.

Известен шламосборник (а.с. № 1177443, кл. Е 21 В 21/00), содержащий переходник, корпус с полостью, направляющий патрубок и шламопроводящую трубу, выполненный с камерой, заполненной коагулятором и флокулятором.

Недостатком шламосборника является то, что к нему необходимы коагулятор и фло- кулятор, а для очистки полости от шлама требуется разьединение переводника от корпуса.

Известен забойный ловитель (а.с. № 565985, кл. Е 21 В 31/00) - прототип, включающий корпус с размещенными в нем с зазором подвижной шламовой трубой с отражателем и центраторами, буровой наконечник и самозакрывающиеся замки.

Недостатком забойного ловителя является то, что из-за малого кольцевого зазора между тремя трубами крупный щлам не выносится, а обратная промывка бурового наконечника не гарантируется из-за отсутствия струйного насоса.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки забоя от шлама при одновременном облегчении очистки шламоприемной камеры от уловленного шлама.

Указанная цель достигается тем, что предлагаемый шламометаллосборник, включающий полый корпус с переходником,

(Л

С

ч о- о о

х| 00

режущим инструментом, радиальными каналами, гидравлически связывающими полость корпуса с затрубным пространством, и периферийными осевыми каналами, расположенную в полости корпуса шламопри- емную камеру и шламопроводящую трубу, снабжен струйным насосом, расположенным под шламопроводящей трубой, послед- няя из которых установлена с возможностью осевого перемещения и вы- полнена в нижней части с кольцевым коническим клапаном, а струйный насос для взаимодействия с ним имеет ответное седло, причем наружная поверхность шламопроводящей трубы выполнена с центрирующими элементами. Вынос мелкого шлама на устье скважины осуществляется по затрубному пространству потоком промывочной жидкости, проходящим через радиальные каналы с размерами в соответ- ствии с зависимостью

D-d

где D - диаметр режущего инструмента, мм;

d - диаметр корпуса, мм.

На чертеже изображен шламометаллос- борник, общий вид.

Шламометаллосборник включает по - лый корпус 1 с переходником 2, режущим инструментом 3, радиальными каналами Ь, гидравлически связывающими полость корпуса с загрубным пространством, и периферийными осевыми каналами 4, расположенными в полости корпуса, шла- моприемную камеру 5 и шламопроводящую трубу 6.

Шламоприемник снабжен струйным насосом 7, расположенным под шламопроводящей трубой, последняя из которых установлена с возможностью осевого пере- мещения и выполнена в нижней части с кольцевым коническим клапаном 8, а струйный насос для взаимодействия с клапаном имеет ответное седло 9, причем наружная поверхность трубы 6 выполнена с центриру- гощими элементами 10. Диаметр радиальных каналов корпуса выбирают в соответствии с зависимостью :

где D - диаметр режущего инструмента,

d - диаметр корпуса,

Шламометаллосборник работает следующим образом. В процессе углубления скважины местной обратной циркуляцией,

b

указанной стрелками, вся разбуренная порода и мелкие куски металла через цент- ральное отверстие режущего инструмента 3 и струйный насос 7 поднимаются вверх по шламопроводящей трубе 6 и попадают в шламоприемную камеру 5, где крупные частицы и металл оседают, а мелкий шлам выносится на устье через радиальные каналы Ь, не превышающие размеры затрубного пространства.

Очистка шламоприемной камеры от уловленного шлама осуществляется следующим образом.

После подъема и отворота отработанного режущего инструмента 3 через радиальные каналы Ь, используя центрирующие элементы 10, гибкой тягой или рычагом (на чертеже не показано) приподнимают вверх шламопроводящую трубу с кольцевым клапаном 8, открывая ответное воронкообразное седло 9, через которое высыпают в подставленную емкость содержимое шламоприемной камеры.

Формула изобретения

1.Шламометаллосборник, включающий полый корпус с переходником, режущим инструментом, радиальными каналами, гидравлически связывающими полость корпуса с затрубным пространством, и периферийными осевыми каналами, расположенную в полости корпуса шламоприемную камеру и шламопроводящую трубу, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки забоя от шлама при одновременном облегчении очистки шламоприемной камеры от уловленного шлама, он снабжен струйным насосом, расположенным под шламоотводящей трубой, последняя из которых установлена с возможностью осевого перемещения и выполнена в нижней части с кольцевым коническим клапаном, а струйный насос для взаимодействия с ним имеет ответное седло, причем наружная поверхность шлзмоот- водящей трубы выполнена с центрирующими элементами.

2.Шламометаллосборник по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения выноса шлама на устье скважины, диаметрырадиальных каналов выбираются в соответствии с зависимостью b (D-d)/2, где D- диаметр режущего инструмента, мм; d -диаметр корпуса, мм.

Использование: очистка скважин от разбуренной породы и мелких обломков шлама.Сущностьизобретения: шламометаллосборник содержит полый корпус с радиальными каналами, переходником и режущим инструментом. В полости корпуса расположены шламоприемная камера, подвижная шламопроводящая труба со струйным насосом. Шламоприемник имеет конический клапан, а струйный насос - ответное седло. Диаметры радиальных каналов b выбираются меньше полуразности диаметров режущего инструмента D и диаметра корпуса d,1 з. п. ф-лы, 1 ил.