Забойный механизм Советский патент 1976 года по МПК E21B19/08 E21B19/00 

1

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для создания осевой нагрузки на забой при бурении и расположенным в скважине.

Известны устройства подачи долота, включающие распорный узел и подающее устройство, содержащее гидроцилиндр, шток с радиальными каналами и подпружиненный золотник, с полостью которого сообщены радиальные каналы штока.

Недостатком известных конструкций механизмов подачи является отсутствие устройства, которое позволяло бы осуществлять перекрепление механизма подачи без прекращения промывки забоя скважины.

С целью повыщения эксплуатационной надежности предлагаемый механизм снабжен размещенным во внутренней полости штока дросселем, по обе стороны которого расположены радиальные каналы штока, а золотник и шток соединены между собой посредством подпружиненной собачки.

На чертеже схематически изображен предлагаемый механизм подачи, общий вид.

Механизм включает распорный узел и подающее устройство. Распорный узел состоит из полого вала 1 с отверстием а, корпуса 2 с отверстием б, пакера 3 с полостью в и опоры 4. Подающее устройство состоит из гидроцилиндра 5, промежуточных поршней 6, рабочего поршня 7 со штоком, имеющего дроссель г и радиальные каналы д и е, втулки 8, жестко соединенной с золотником 9, который имеет полость ж, собачки 10 с пружиной И, шлицевого вала 12, упора 13, пружины 14 и штифта 15, соединяющего втулку 8 с золотником 9. Распорный узел с подающим устройством соединяются посредством полого вала 1 и гидроцилиндра 5.

Число промежуточных поршней зависит от величины осевой нагрузки и перепада давления.

Механизм подачи работает следующим образом.

При постановке бурового снаряда на забой включают промывочный насос. При движении жидкости через дроссель г возникает перепад

давления, действующий на поршни 6 и 7. Через отверстия а и б жидкость под давлением поступает в полость в пакера 3 и распирает его, фиксируя механизм подачи в скважине. Собачка 10 удерживает золотник 9 в крайнем

нижнем положении. Под действием силы, равной произведению перепада давления на суммарную площадь поршней, шлицевой вал 12, соединенный с породоразрушающим инструментом, перемещается вниз. Крутящий момент

передается от бурильных труб к гидроцилиндру 5 и от него через шлицевое соединение к валу 12.

При перемещении поршня на заданную величину собачка 10 подходит к упору 13 и отжимается вверх. При этом нолость ж соединяет нижний е и верхний д каналы в штоке. Промывочная жидкость проходит через эти каналы к забою, при этом резко надает давление. Пакер сжимается и под действием веса бурильной колонны и собственного веса гидроцилиндр неремеш,ается вниз, нри этом промежуточный поршень 6 перемеш;ает вниз втулку 8, жестко соединенную с золотником, который разделяет каналы е и (Э, при этом собачка 10 соединяет шток с золотником. Рабочий цикл повторяется.

Формула изобретения

Забойный механизм подачи долота, включающий распорный узел, нодаюш,ее устройство, содержащее гидроцилиндр с поршнями, шток с радиальными каналами и подпружиненный золотник, с нолостью которого сообщены радиальные каналы штока, отличающийся

тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, он снабжен размещенным во внутренней полости штока дросселем, по обе стороны которого расположены радиальные каналы штока, а золотник и шток соединены между собой посредством подпружиненной собачки.