Буровой инструмент Советский патент 1934 года по МПК E21B10/32 E21B7/30 

Предлагаемый буровой инструмент состоит из долота и нескольких расширителей фрезерного типа, постепенно увеличенного диаметра, прикрепленных по длине буровой колонны на некотором расстоянии друг от друга. Расширители имеют вид четырех отдельных конусных фрезеров с расположенными к оси скважины под некоторым углом осями и нижним концом опираются в гнезда крестообразной шайбы, а верхним - в гнезда пап с каналами для подачи смазки из масленки. Рабочее долото бурового инструмента навинчено на трубу, несущую пружину и входящую в штанговую колонну с пазом для шпонки. Для автоматического предупреждения неразномерной нагрузки на долото применен подъемный ворот, действующий от электродвигателя, включенного штоком поршня, передвигаемого давлением жидкости, при повышенном давлении, в случае закрытия отверстия в наружной трубе внутренней трубой, на которую навинчено долоте. При посредстве предлагаемого бурового инструмента предполагается достигнуть более усовершенствованного бурения по вертикали, ускорения работы, меньшего износа инструментов, равномерного распределения нагрузки на части бурового инструмента и уменьшения простоев из-за смены изнашивающихся долот.

На чертеже фиг. 1 изображает вид бурового инструмента с долотом и фрезами в буровой скважине; фиг. 2-вид и частичный вертикальный разрез насоса, подающего раствор в скважину; фиг. 3 - вид нижней части бурового инструмента с масленкой для смазывания оЬрезов расширителя; фиг. 4-вид. сверху на шайбу с гнездами для упора нижних концов фреза расширителя.

Предлагаемый буровой инструмент (фиг.1-3) состоит из долота 77 и расширителей 6, 8, 9 и 10 фрезерного типа, постепенно увеличивающегося диаметра закрепленных по длине бурильной колонны на некотором расстоянии друг от друга.

Разведочное буровое долото 17 (фиг. 1, 3) с отверстием 18 уменьшенного диаметра ввинчено в муфту 16, навинченную на конец трубы 14. Последняя проходит в трубу 25, снабженну.кз на нижнем конце муфтой 13, предохраняющей от выпадения шпонку /2, укрепленную на трубе 14 и скользящую по пазу //. Труба 14 между муфтами 16 и 13 несет пружину /5; на трубе 25 имеетс.я отверстие 26 на противоположной стороне паза, перекрываемое трубой 14 при сжатии пружины 75. На верхний конец трубы 25 навинчена муфта 7, закрепляющая надетую на трубу 27 крестообразной формы шайбу 27

с пазами 19 (фиг. 4), в которые входят соответствующие выступы на трубе 2/; шайба 27 снабжена гнездами 20, с входящими в них нижними концами конусной фрезы, надетой на буровую трубу и поставленной под углом к колонне буровых труб своими осями; верхние концы осей фрезы входят в гнезда крестообразно расположенных лап 4 с каналами 3 к гнездам, сообщающимся с масленкой 2, работающей давлением раствора на поршень масленки 22 (фиг. 3).

Согласно видоизменению изобретения для автоматического предупреждения неравномерной нагрузки на долото и расширители служит подъемный ворот, приводимый в действие от электродвигателя, включенного штоком 24 поршня 33 (фиг. 2), передвигаемого давлением жиджости при повышении давления, в случае перекрытия выпускного отверстия 26 В трубе 25 трубой 14 (фиг. 3).

Действие предлагаемого бурового инсфумента при нормальных условиях работы состоит в углублении скважин .долотом 77 и одновременном расширении скважины четырьмя расширителями б, 8, 9, 10 (фиг. 1), помещенными на колонне труб на некотором расстоянии друг от друга. При нормальной работе, т. е. при одинаковом углублении в породу долота и опускании расширителей, паз 7/ в трубе 25 перекрыт трубой 14 и долото 77 работает нажимом пружины 75; при встрече долотом крепкой породы нажим штанги на долото увеличивается, пружина 75 сжимается, выпускное отверстие 26 на трубе 25 .закрывается трубой 14 и сокращает выход раствора, который при этом вы.ходит только через уменьшенное отвер- i стие 18 в долоте 77, вследствие чего | увеличивается давление в насосе и раствор надавливает на поршень 33, уравновешенный пружиной 38, вслед- i ствие чего шток 2 поршня включит ток. j Приводной ворот поднимет на тросах | всю колонну труб и пружина 75 откроет | выпускное отверстие 26. Давление в насосе понижается, поршень 33 принимает | прежнее положение и выключает ток; буровая колонна труб остается висеть на тросах и долото начинает работать. : .После некоторого промежутка времени

слегка опускают колонну труб. В случае показания автоматом вновь давления в насосе целесообразно вынуть все инструменты, отвинтить расширители 9, 6, а долото переставить под расширитель 8, причем бурение будет производиться только расширителями 8 и 10, а долото будет работать вхолостую до углубления расширителями. По достижении в скважине равномерной породы снова навинчивают расширители 6 и 9 и работа бурения продолжается, как описано выше. Чем больше расстояние между расширителями, тем равномернее распределяется давление веса колонны на каждый из них. Для предупреждения просачивания раствора у поршня 33 применена прижатая кольцом 3f и гайкой 30 резина 32 (фиг. 1).

Предмет изобретения.

1.Буровой инструмент, состоящий из долота и нескольких расширителей, отличающийся тем, что расширители б, 8, 9 н 10 фрезерного типа, постепенно увеличенного диаметра (фиг. 1), закреплены по длине бурильной колонны на некотором расстоянии друг от друга.

2.Форма выполнения бурового инструмента, указанного в п. 1, отличающаяся тем, что расширители выполнены в виде отдельных четырех конусных фрезеров 5, оси которых расположены под углом к оси скважины и опираются нижним концом в гнезда 20 крестообразной шайбы 27, а верхним концом-в гнезда лап 4, имеющих каналы для подачи смазки из масленки 2 (фиг. 1 и 2).

3.Форма выполнения бурового инструмента, указанного в п. 1, отличающаяся тем, что долото 77 (фиг. 3) навинчено на трубу 14, несущую пружину 75 и входящую в штанговую колонну 9 с пазом 77 для шпонки 72.

4.Видоизменение бурового инструмента, указанного в п. 1, отличающееся тем, что для автоматического предупреждения неравномерной нагрузки на долото и расширители служит подъемный ворот, приводимый в действие от электродвигателя, включенного штоком 24 поршня 33 (фиг. 2), передвигаемого давлением жидкости при повышении давления, Б случае закрытия выпускного отверстия 26 в трубе 25 трубою 7(фиг. 3).

ФигЗ

Ф

иг

Фиг.2.