Ударно-вращательное долото Советский патент 1937 года по МПК E21B10/12 

Настоящее изобретение, относящееся к типу комбинированных ударно-вращательных долот, имеет своим назначением устранить обычный недостаток ударных долот, заключающийся в гидравлических волновых ударах, для чего и предназначается предлагаемое устройство поршневого клапана.

Фиг, 1 изображает расположение деталей прибора при верхнем крайнем положении поршня и фиг. 2-расположение их (в другой проекции) при нижнем крайнем положении поршня.

Предлагаемое устройство состоит из корпуса 7, который в нижней своей части соединен с долотом 3, а а верхней-снабжен ввернутым в него кольцом J3. Через это кольцо пропущена квадратная головка б штока 4 с гайкой 9 и заплечиком J4. Другой конец штока имеет цилиндрическую форму и снабжен нарезным отверстием для соединения с долотом 3. Середина штока-пустотелая и снабжена рядом отверстий с целью дать возможность прохода глинистому раствору внутрь штока и через долото-на забой. На шток 4 надет поршень 7/, снабженный пружиной 7 и могущий передвигаться в пределах между гайкой 9 и заплечиком J4 на расстояние зазора 15. В поршне имеется отверстие Ю, которое при опускании поршня становится против такого же

отверстия в цилиндрическом клапане 72. Последний насажен на конец штока свободно, но с некоторым трением при передвижении по нему вверх и вниз, служа, при совпадении вышеупомянутых отверстий, для прохода глинистого раствора через поршень на забой и предупреждая таким образом гидравлические удары. Долото 5 имеет обычную форму, отливаясь лишь квадратным наконечником 8, а дисковое долото 2 служит, как обычно, опорой прибору и для бурения. Работа прибора заключается в следующем. Глинистый раствор под действием насоса (фиг. 1) заставляет шток, поршень и долото опускаться, отходя от кольца J3. По достижении долотом забоя его движение вместе со штоком замедляется, поршень же и клапан, продолжая под влиянием давления свое движение по запасному зазору 75, начнут отходить от гайки 9, приближаясь к заплечику J4, и при полной остановке долота поршень 77 своей нижней частью обопрется о заплечико J4 и поставит свое отверстие JO против соответствующего отверстия клапана 72 (фиг. 2), дав таким образом выход раствору через помещение поршневой пружины 7, отверстия и полость штока 4 и долото 3 на забой и устранив образование гидравлической волны. Вследствие образовавшейся циркуляции раствора

и ослабления давления поршень, под влиянием упругости пружины 7, начнет обратный ход, причем iSfanaH 12 первый достигнет, кольца/ J3 и/ упершись в него, покроет отверстие / в поршне, обусловив тем повышение давления раствора и быстрое повторное опускание поршня, штока и долота. Такие повторные удары будут продолжаться во все время работы насоса, причем число их может быть достигнуто до 200-600 в одну минуту, в зависимости от высоты хода долота, от величины запасного зазора 15 и размеров отверстий поршня и клапана, пропускающих глинистый раствор.

Предмет изобретения.

Ударно-вращательное долото, состоящее из жестко соединенного с вращающимися штангами вращательного долота и ударного долота, находящегося под воздействием подпружиненного порщня, отличающееся применением, с целью устранения гидравлических ударов, свободно сидящего на пустотелом и снабженном рядом отверстий штоке 4 цилиндрического клапана /2, предназначенного для пропуска промывной жидкости внутрь штока и на забой, в нижнем положении поршня 11, при совпадении его отверстий 10 с отверстием клапана 12.

Сриг. 2

Фиг. 1