Глубинный сигнализатор расхода промывочной жидкости Советский патент 1977 года по МПК E21B47/10 

Изобретение относится к средствам контроля расхода промывочной жидкости непосредственно в бурильной колонне в процессе проводки скважины.

Известны т-пубив. Слгнапиааторы расхода промыБочг- Сй :.-кидкос ги, кспопьзуемые при буреиия схважкжл, имеющие одни канал для бурового раствора под давпениеЬ ; упругий чуЕС.вигл шньй элемент и манометр l J.

Известен ггс банный с:лГ-нализатор расхода гфомьгоогной жид.костИ; включающий корпус, плзнисер к жествю связанный с ним рабочий диск 2,

Недостаток известкых г-лубинньгг. cjarua-лизаторов рас:;.г.ода нро.-лшочной жидкости состоит Б том, что они не позволяют вес . ТИ непрерывный контроль измеряемых параметров на поверхности непосредственно в процессе бурения и, сгаедоватепьно, точность контроля является недостаточной.

С цепью повышения точности конт-роля на поверхности за подачей жидкости в турбобур сигнализатор снабжен запорным устройство;м, выполненным в виде подпружиненной разделительной ГОЛОБКК с боковыми окнами, размещенной в разделительной втулке с ответным - , и рабочего поршня, жестко связанного с разделительной втугкой, размещенного Б полости Kopnj-ca и гкдраБтаг ескк сз:-.занного с рабочей камерой пг, юкер;::.

H чертеже ааэО:рй.-:ен предлзгаеьлый сиг-натуНсЛлОр

Пгб/кйЬдй СИ; г .-;П: -.т-ор размещается в

iicpb. i, Иг.еющег; калиброванный пэнал для iipc;- oaa иромыепчиой жидкости. Сигналив v-c.p с помощью гтлнцев. выполненных на корл.усе, устан ьл вается внзтрь бурпльной труйы 2.

(орпус гидравл:-нвсхого датчика 3 зак- репдяет-ся Б KOpijyce сигнализатора при ломощи фланца 4, соединенного с хорпусо гидр111-личеокого 4етрической резьбой.

Длй .1. эолОда прот.-.ь ьочной жидкости в теле Фланиа вкполнень окна. Корпус датчика имеет две центрические полости, взаимоCBHaflHiibie между собой посредством канала

А. Нижнеп отверстье лолости Ei герметично закрыто пробкой 5, а верхнее отверстие полости В - рабочим поршнем 6.

В средней части корпуса гидраапического датчика имеются два продольных окна для пропуска пальца 7, средняя часть которого жестко соединена с плунжером 8, а концы - с рабочим диском 9, воспринимающим гидравлическую нагрузку потока промывочной жидкости. Плушкер 8 образует две замкнутые камеры Г и Б.

Герметизация осуществляется резиновыми кольцами Ю-13. Корпус гидравлического датчика 3 герметизируб тся резиновой диафрагмой 14, закрепленной ыа корпусе с обоих концов гайками 15.

Плунжер 8 в канале корпуса датчика удерживается пружиной 16, которая служит для возврата рабочего диска 9 в исходное положение при прекращении подачи жидкости.

Запорное устройство сигнализатора расхода промывочной жидкости состоит из разделительной головки 17, размещенной в разделительной втулке 18, жестко связанной с рабочим поршнем 6. Для прохода промывочной жидкости в корпусе разделительной головки и разделительной втулки выполнены окна. Разделительная головка удерживается в корпусе сигнализатора гайкой 19 и возвратной пружиной 20.

Сигнализатор работает следующим образом.

Сигнализатор устанавливается в нижней части бурильной колонны над турбобуром. Гидродинамическое давление прокачиваемой промывочной жидкости передается на поверхность разделительной головки 17, которая перемещается вниз, сжимая возвратную пружину 20.

Окна, выполненные на разделительной головке 17 и втулке 18, совмещаются, открывая доступ промывочной жидкости к рабочему диску 9.

Гидродинамическое давление промывочной жидкости, воспринимаемое рабочим диском 9, пальцем 7 и плунжером 8, передается рабочей жидкостью на рабочий поршень 6, перемещая последний вверх, окна для прохода промывочной жидкости еще больше открываются.

При наличии утечек выше сигнализатора

расход жидкости через сигнализатор уменьшается. Пружина 16 перемещает рабочий диск 9 вверх, а следовательно, рабочий порщень 6 вниз, уменьшив сечения окон ДЛЯ прохода промывочной жидкости или

полностью перекрыв их. Это увеличивает давление над сигнализатором, которое по гидравлическому каналу передается на поверхность к манометру, установленному на стояке.

В случае превыщення давления допустимой величины пружина 20, рассчитанная на определенное усилие сжатий; позволяет запорному устройству стравливать избыток давления, совмещая окна разделительной головки 17 с окнами разделительной втулки 18, сообщая этим полость над сигнализатором с полостью под ним.

Формула изобретения

Глубинный сигнализатор расхода промывочной жидкости, включающий корпус, плунжер и жестко связанньш с ним рабочий диск, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля на поверхности за подачей жидкости в турбобур, он снабжен запорным устройством, выполненным

в виде подпружиненной разделительной головки с боковыми окнами, размещенной в разделите.льной втупке с ответными окнами, и рабочего порщ11Я5 жестко связанного с разделительной втулкой, размещенного в полости корпуса и гидравлически связанного с рабочей камерой плунжере.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент США Х 3719239, 1сл, ;.75/5О, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 1815089/03, кл. Е 21 В 47/10,1972.