ГИДРОМОНИТОРНОЕ долото12 Советский патент 1973 года по МПК E21B7/18 

Изобретение относится к области бурения скважин.

Известны гидромониторные долота для бу-рения скважин при «омолщ струн жидкости, подаваемых лод высоким давлением буровым насосом или насосами, которые установлены на шоверхнюсти земли, состоящие из корпуса, снабженного рабочими и шромыв-очными соплами.

В случае применения та,ких гидромониторных долот для бурения в твердых породах происходит значительный расход эиерг П на задачку всего количества промывочной жидкости под давлением, необходимым для эффективного разрушения породы и для преодоления гидравлического сопротивления бурильной колон ны; кроме того, неизбежно н рнменение бурильных замков, шлангов, .вертлюгов и манифолъдов, снециальн.о сконструированных для работы яри давлениях, которые значительно превышают обычные пределы.

Целью изобретения является создание гидромониторного долота, содержаше го устройство для создания перед рабочими сопламн давления жидкости, :лреЕышающего да.пление в колонне бурильных труб.

Цель достигается благодаря наличию камер, переходя1ни1х в рабочие сопла, и сообщающихся с -нолюстью бурильной колонн.ы через обратные , открывающиеся в сторону этих ка.мср, причем внутри каждой камеры расноложен подвижной плунжер, соединенный с подвижным сердечником электрома.гнита, установленното над долотом.

На чертеже схе.матически показано предлагаемое гидромониторное долот:), продольной разрез.

Долото со.стонт из корпуса /, укрепленного па нижнем конне колонн Ы бурильных труб 2, снабженных кабельными жилами 3. В корпусе расположено несколько цилиндрических камер 4, имеюп их внизу коническую часть, заканчивающуюся рабочим соплом 5.

Каждая камера имеет устройство с электромагнитным приводом для повышения давления. Устройство состоит из плунжера 6, нроходян1его в камеру через манжетное уплотнение 7 и соединенного с подвнжным сердечником электро магнитной системы. Сердечник выполнен в виде штока, собранного из нопеременно располол еннь х участков 8 из ферромагнитного материала и участков 9 из немагнитного материала. Участки 8 помешены в отверстиях пустотелых электромагнитов W, установленных над долотом ,в кол;ичестве, нужном для создания требуемого втягиваюшего усилия. Обмотки электромагнитов соединены с ИСТОЧНИ1КОМ электроэнергии через кабельные жилы 3 труб 2 и автоматический переключатель (на чертеже не показан).

Пространства над шлунжерами 6 сообщаются с полостью 1скважины.

Лолость труб 2 сообщается через обратные клапаны //, клапанные камеры /2 и кан:алы 13 с полостями камер 4. Кроме того, в кориусе И .меется по крайней мере один канал 14,

сообщающий (ПОЛОСТЬ Труб с ПрОМЫВОЧНЫ.М

соплом 15.

Описываемое гидромониторное долото работает следуюидим образом.

При включенном питании электромагнитнюй .системы одного из щтоков электромагниты одновременно втягивл.ют все расположенные в них ферромагнитные учаютки 8 щтока и заставляют его перемещаться Вниз вместе с плунжерам 6, вытесняя жид.ко-сть из камеры 4 через сопло 5 под повышенным давлением. После окон:ча:ния рабочего хода шлунжера переключатель прекращает питание его электромагнитной системы. Тогда, да1вление в камере 4, .благодаря 1Продолжа,ющемуся вытеканию жидкости через сопло 5, снизится, после чего обратный клапан 11 на.чнет пропускать новую порцию жидкости из труб 2 в камеру 4. Под действием ра.зно1сти давлений в

трубах 2 и в НадПлунжерном .пространстве плунжер 6 перемещается вверх до упора, и остается та.м до следующего вклю,чения: питания данной электромагнитной системы. В это время жидкость выходит через сопло 5 тол давлением, имеющимся в полости Т1руб 2.

Часть рабочей жидкости постоянно проходит через ,каналы 14 и сопла 15 к забою скважины, облегчая вынос разбурен,ной породы и ускоряя бурен.ие в ад.ягки-х порода.х.

Предмет изобретения

Гидромониторное долото, содержащее корпус с 1промывочными и ра,бочими соплами, отличающееся тем, что, с целью создания перед рабочим,и сопламИ давления жидкости, превыщаю,щего давлен1ие в .колонне бурильных Т1руб, корпус выполнен с камерами, сообщающимися с внутритрубным пространством через обратные клапаны и переходящими в ра,боч.ие сопла, внутри; которых расположены плунжеры, соединенные соответственно с подвижными сердечника,ми электромагн1итов, уста.новленвых над долото м.