Электробур Советский патент 1934 года по МПК E21B4/00 E21B47/24 

В известных буровых инструментах с применением при вращательном бурении электродвигателей, опускаемых в скважину, изобретатель предлагает, для указания отклонении долота от вертикали, применить прибор, состоящий из тяжелого металлического отвеса, подвешенного на шарнире, с зажатым нижним концом между медными пружинами, связанными с эбонитовой коробкой, в крышку которой вделано кольцо для замыкания тока при отклонении отвеса. Для предупреждения проникновения промывочной жидкости во внутренний механизм служит лабиринтный сальник, состоящий из двух ребристых дисков, из которых нижний составляет одно целое с корпусом, а верхний жестко скреплен с валом, и на случай проникновения жидкости через сальник выше него имеется ртутный затвор.

На чертеже фиг. 1 изображает продольный разрез предлагаемого электробура; фиг. 2-поперечный разрез с расположением окон для прохода промывочной жидкости и статорных полюсов; фиг. 3-поперечный разрез замка для крепления кабеля к бурильным трубам; фиг. 4-то же вид сбоку; фиг. 5-вид сверху вилки с роликами для направления бурения; фиг. б-видоизменение вилки по фиг. 5.

Предлагаемый электробур состоит из следующих главных частей: электропоказателя отклонения долота от вертикальной оси скважины, асинхронного электромотора, коробки скоростей, специального сцепления против поломки инструмента и сальника противовысокого давления жидкости, связанного жесткой системой с ртутным уплотнителем.

Электропоказатель J4 (фиг. 1) отклонения долота от вертикальной оси скважины состоит из массивного металлического, подвешенного на шарнире, отвеса fO, конец которого помещен между контактными пружинами 9, связанными эбонитовой коробкой 75 с ввинченной в нее эбонитовой крышкой /, снабженной внизу медным конусным кольцом /2. Крышка J4 снабжена зажимами для электропроводов для включения в цепь электросигнала, указывающего начало отклонения долота от вертикальной оси скважины через пружины 9 и кольцо /Я замыкаемые под тяжестью отвеса 7, отклоняющегося от вертикали вследствие отклонения электробура. Сигнал помещен на распределительной доске, вблизи бурильщика, к которой подведены два отдельных провода от кольца 72, причем угол отклонения электросигнала устанавливается в зависимости от условия бурения скважины, что достигается отвинчиванием крышки J4, отводя таким образом кольцо 72 от пружины У и увеличивая тем расстояние между кольцом 12 и пружиной 9, что дает

возможность наблюдать за отклонением скважины. Ток снаружи к электробуру подводится по высоковольтному через ниппель 22 и трубку 2/, где разветвляется на три и два про.вода: два провода - к электропоказателю отклонения внутри вала электроччотора, а три провода - к электромотору с короткозамкнутым удлиненным ротором.

Промывочный раствор проходит по окнам /, 2, 3 канала 57 (фиг. 2), между (Которыми (окнами) помещаются статор «ые полюса а, Ь, с, d. Такое помещение статорных полюсов позволяет уменьшить габарит электробура. Для предохранения электромотора от попадания в него смазки, стекающей с шарового подшипника 7, имеется кожух И с войлочным сальником-уплотнителем. Действие сцепляю,щего механизма 33 состоит в том, что при больщом сопротивлении грунта вал электромотора проскальзывает в выемку в верхнем конце механизма; в момент проскальзывания вала электромотора «ал немного приподнимается и давит «а гнездо 8, в котором помещается спиральная пружина 36 (фиг. 1), сжимающаяся при проскальзывании вала, а в момент приподнятия инструмента от забоя скважины разжимается и снова включает бурильный инструмент. Явление это происходит благодаря отсутствию :цепления вала электромотора с буриль«ым инструментом 55, соединяющимся лри помощи резьбы с валом 50, на верхнем конце которого намертво насажен ребристый диск 49 вращающийся вместе с валом, причем ребра диска 49 проходят между ребрами такого же диска составляющего одно целое с корпусом Такое соединение служит для уменьшения высокого давления на случай прорыва струи глинистого раствора межйу валом 50 и сальником 5/ (фиг. 1); давление струи будет уменьщаться до нуля прохождением последней через ряд окружно-дисковых камер. При прохожде«ИИ жидкости через окружно-дисковые камеры в камеру е, жидкость дальше не поднимется вследствие отсутствия .давления в камере и закрытия ее сверху ртутным сальником, преграждающим дальнейший доступ жидкости к электромотору (жидкость не проникнет между

валом 48 и частью п). Наполнение сальника ртутью производится через отверстие, закрываемое шпилькой , и в случае возможности просачивания рту и между валом 48 и частью п она будет собираться в камере к. Для крепления кабеля к бурильным трубам на бурильную трубу 2 (фиг. 3) справа насажен противовес 8, служащий для исправления отклонения от центра отвеса бурильных труб, получающегося от добавления добавочного веса кабеля /; с противоположной стороны противовес имеет две стенки, между которыми вставляется кабель 7 через прорез б кольца 7 (втулка) с выступом 4, с которого при закрытом замке благодаря тяжести втулки последняя не сходит (фиг. 4). Закрепление замка производится четырьмя болтами, проходящими через отверстия 3.

Для направления бурения служит вилка 4 (фиг. 5) с роликами / для устранения истирания кабеля о вилку, видоизменение которой состоит в разъемных ручках, внутри которых имеется направление для замка. При опускании замка до статора клещи раздвигаются вручную и закрепляются.

По заявлению изобретателя предлагаемый электробур увеличивает скорость бурения, дает возможность применения труб низкого давления, дает дешевое оборудование и устраняет искривление скважины.

Предмет изобретения.

1.Электробур с двигателем, опускаемым в скважину, отличающийся применением прибора для указания отклонения долота от вертикали, состоящего из подвешенного на шарнире тяжелого металлического отвеса W, нижний конец которого зажат между медными пружинами Я связанными с эбонитовой коробкой 75, в крышку 14 которой вделано кольцо 72, служащее для замыкания тока при отклонении отвеса 10.

2.Форма выполнения электробура по п. 1, отличающаяся применением лабиринтного сальника, служащего против проникновения промывочной жидкости во внутренний механизм и состоящего из двух ребристых дисков, из котойрых нижний составляет одно целое «с корпусом, а верхний 49j жестко скре плен с валом 50, причем, на случай проникновения жидкости через салъняк, выше него помещен ртутный затвор, образуемый деталями 43, 46 и 47,