Снаряд для бурения с непрерывным выносом кернового материала Советский патент 1993 года по МПК E21B10/44 

(Л

С

Использование: бурение скважин с обратной циркуляцией очистного агента. Сущность изобретения: снаряд содержит переходник с нагнетательным и всасывающим каналами, соединенный с долотом. На корпусе долота закреплена реборда. На переходнике с возможностью поворота закреплен кожух. Реборда размещена в полости, образованной кожухом и корпусом долота. Всасывающий и нагнетательный каналы сообщены посредством эжектора. Переходник выполнен из двух соосных частей со ступенчатой контактной . поверхностью. Между частями переходника в верхней части образована кольцевая полость, сообщенная с напорным каналом. 1 ил.

Изобретение относится к буровой технике.

Цель изобретения - повышение надежности работы снаряда, за счет упрощения конструкции.

Это достигается тем, что в снаряде для бурения с непрерывным выносом кернового материала, включающем наружные и внутренние трубы, на нижнем конце которых закреплен переходник с напорным и всасывающим каналами, сообщенными посредством эжектора, кожух, соединенный с переходником с возможностью поворота, и долотос полым корпусом и закрепленной на нем шнековой ребордой, согласно изобретению переходник выполнен состоящим из соосно соединенных между собой внутренней и наружной частей со ступенчатыми контактирующими поверхностями с образованием между ними в верхней части кольце вой камеры, сообщенной с напорным каналом, при этом кожух установлен с возможностью взаимодействия в процессе бурения с наружной частью переходника, а в процессе спуско-подъемных операций с его внутренней частью.

Так, выполнение переходника состоящим из двух соосно расположенных частей позволяет значительно упростить конструкцию и тем самым снизить его стоимость.

Выполнение контактных поверхностей ступенчатой формы позволяет обеспечить хорошую центровку и лучшую герметизацию напорной полости за счет удлинения контактной поверхности уплотняемых деталей и пропорционального увеличения сопротивления прохождению жидкости.

Образование кольцевой камеры в верхней части переходника позволяет в любом положении частей переходника совместить

00

СА ГО

JV ON

ежтрубную полость с осевым каналом доота, что упрощает конструкцию и технолоию сборки снаряда. Этой же цели служит и хема расположения кожуха между наружой и внутренней частями переходника.

На чертеже представлен снаряд, проольный разрез.

Снаряд для бурения с непрерывным выносом кернового материала включает наружную и внутреннюю трубы 1 и 2. переходник 3 с напорным и всасывающим каналами 4 и 5, сообщающими между собой посредством эжектора 6, и долото 7 с осевым каналом 8. Переходник 3 выполнен из двух соосно расположенных частей За и 36 со ступенчатыми контактирующими поверхностями 9. В верхней части переходника между частями За и 36 образована кольцевая полость 10, гидравлически связанная с напорным каналом 4. Снаряд особенно при бурении по мягким породам оснащается кожухом 11 с выступами 12. Кожух соединяется с внутренней частью 36 переходника с возможностью относительного поворота и через подшипник 13 упирается в наружную часть За переходника. Для герметизации узлов соединения могут быть предусмотрены уплотнительные элементы 14, а для их центровки - направляющие ребра 15. Долото 7 выполнено со шнековой ребордой 16, жестко закрепленной на корпусе долота 7.

Принцип работы снаряда заключается в следующем.

Под действием осевой нагрузки и крутящего момента, передаваемых от привода через двойную бурильную колонну на долото 7, последнее своими породоразрушаю- щими элементами внедряется в породу и разрушает ее. Разрушенная порода очистным агентом (водой, раствором или воздухом) и шнековой ребордой 16 поднимается к нижнему торцу переходника 36, где подхватывается восходящими потоками очистного агента, поступающего из напорного канала 4 во всасывающий 5 через вихревой эжектор 6. Далее шлам через центральный

канал внутренней бурильной трубы 2 подается на поверхность. Эффективному удалению шлама способствует и наличие кожуха 11, который выполняет функции статора для

шнековой реборды 16 благодаря подшипнику 13 и выступам 12, которые врезаются в стенки скважины и препятствуют вращению кожуха 11. Выполнение переходника 3 из двух частей За и 36 с образованием между

ними в верхней части кольцевой камеры 10 обеспечивает постоянное сообщение межтрубного лространства с напорным каналом 8 долота 7 даже при провороте одной части переходника 3 относительно другой, что гарантирует надежное функционирование эжектора б в течение всего времени работы снаряда. . В целом применение предложенного

снаряда за счет упрощения конструкции и повышения надежности его работы позволяет значительно снизить стоимость буровых работ.

25

Формула изобретения

Снаряд для бурения с непрерывным выносом кернового материала, включающий долото с полым корпусом, переходник с напорным и всасывающим каналами, сообщенными посредством эжектора, соединенный с переходником с возможностью поворота кожух, шнековую реборду, закрепленную на корпусе долота и размещеннуюв полости, образованной кожухом и корпусом долота и сообщенной с конфузо- ром эжектора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности его в работе за счет упрощения конструкции и улучшения очистки забоя от шлама, переходник выполнен составным из соосно соединенных между собой внутренней и наружной частей со ступенчатыми контактирующими поверхностями и образующими между собой в верхней части кольцевую камеру, сообщенную с напорным каналом.