Забойный амортизатор Советский патент 1993 года по МПК E21B17/07 

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин и предназначено для гашения вибрационных и ударных нагрузок, возникающих при работе долота на забое скважины.

Целью изобретения является повышение надежности работы забойного амортизатора.

На чертеже изображен общий вид забойного амортизатора.

Он состоит из верхнего переходника 1, корпуса 2, в котором размещен упругий элемент включающий оболочку 3, верхний поршень 4, внутренней ступени, верхний поршень 5 наружной ступени, наполнитель 6, ствол 7, нижний поршень 8 наружной ступени и нижний поршень 9 внутренней ступени. Нижний поршень 9 внутренней ступени опирается на упор 10, а нижний поршень 8 наружной ступени - на ограничительную втулку 11. В нижней части корпуса установлена профильная втулка 12 с профильным валом 13. На профильную втулку навинчен центратор 14, а на профильный вал - переходник долота 15.

Работает забойный амортизатор следующим образом.

Сжимающая нагрузка, приложенная к верхнему переходнику 1 и переходнику долота 15, заставляет последний входить во внутрь центратора и посредством профильного вала 13 и упора 10 заставляет нижний поршень 9 и верхний поршень 4 внутренней ступени двигаться навстречу друг другу,

00

ю

00

ю о ел

сжимая наполнитель б, который трансформирует продольные перемещения подвижных частей забойного амортизатора в радиальные деформации оболочки 3 и ствола 7. В этом случае поршни 5 и 8 стараются выйти из оболочки 3, чему препятствует внутренний бурт оболочки 3 и ограничительная втулка 11. При этом оболочка и ствол, деформируясь в пределах упругих деформаций, накапливают энергию, а при снижении импульса нагрузки возвращают подвижные части забойного амортизатора в исходное положение.

При продолжающемся росте внешней нагрузки поршни 4 и 9 сближаются настолько, что своими фланцами упираются в торцы поршней 5 и 8. В этом случае включается в работу наружная ступень упругого элемента и несущая способность последнего возрастает. Такое конструктивное исполнение за- бойного амортизатора позволяет значительно уменьшить его длину, что обеспечивает достижение поставленной цели - повышение надежности работы.

Формула изобретения

Забойный амортизатор, включающий подвижно установленные в осевом направлении относительно друг друга корпус и ствол, расположенный в полости между корпусом и стволом упругий элемент, содержащий двухступенчатый наполнитель разной длины в каждой ступени с расположенными

по концам наполнителя поршнями с буртами, установленную в нижней части на внутренней поверхности корпуса ограничительную втулку, отличающийся тем, что, с целью повышения

надежности работы, ступень меньшей длины наполнителя расположена концентрич- но снаружи большей внутренней ступени, оболочка в верхней части выполнена с внутренним буртом для взаимодействия с

буртом верхнего поршня наружной ступени а нижний поршень наружной ступени установлен с возможностью взаимодействия с верхним торцом ограничительной втулки.

Использование: для гашения вибрационных и ударных нагрузок, возникающих при работе долота на забое. Сущность изобретения: в забойном амортизаторе, включающем подвижно установленные в осевом направлении относительно друг друга корпус с ограничительной втулкой, установленной в нижней части корпуса на внутренней поверхности, и ствол, а также расположенный в полости между ними упругий элемент в виде оболочки с внутренним буртом в верхней части, содержащей с целью повышения надежности работы амортизатора 2-ступенчатый наполнитель с меньшей наружной ступенью, расположенной концент- рично относительно большей ступени с расположенными по концам последних поршнями с буртами, служащими для приведения в работу ступеней наполнителя, одновременно взаимодействуя верхним поршнем наружной ступени с буртом оболочки, а нижним поршнем этой же ступени с верхним торцом ограничительной втулки. 1 ил. Ё