Буровое шарошечное долото Советский патент 1977 года по МПК E21B9/08 

(54) БУРОВОЕ ШАРОШЕЧНОЕ ДОЛОТО

Изобретение относится к области конструирования породоразрушающего инструмента, а именно к шарошечным долотам. Известные буровые шарошечные долота, содержащие корпус, шарошки и системы промывочных каналов 1.

Недостатком этих долот является плохое удаление шлама в наддлотное пространство и, так следствие этого, -вторичное дробление шлама и снижение показателей бурения.

Наиболее близким к предлагаемому по достигаемому результату является буровое шарошечное долото, включаюш,ее корпус, шарошки и систему эжекционных и периферийных промывочных узлов 2.

Наличие эжекционных каналов обеспечивает быстрое удаление шлама в затрубное пространство и улучшает показатели долот.

Это долото также не обеспечивает достаточную интеисивность очистки забоя от шлама.

Целью изобретения является интенсификация очистки забоя скважины от шлама за счет упорядочения восходящего потока промывочиой жидкости.

Поставленная цель достигается тем, что долото снабжено центральным промывочным узлом, состоящим из направляющей втулки и соосно установленной насадки, при этом направляющая втулка снабжена радиальными

каналами со щелевидной формой поперечного сечения, большая ось каждого из которых расположена параллельно оси долота.

На фиг. 1 изображено предлагаемое долото в разрезе, обший вид; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1.

Предлагаемое техническое решение в равной степени относится как к корпусным, так и к секционным долотам. На фиг. 1 представлено трехсекционное долото. Оно состоит из секций 1 с шарошками 2 и системы промывочных узлов: цеитрального, периферийного и эжекционного.

Центральный промывочный узел состоит из направляющей втулки 3 и соосно установленной насадки 4. Втулка 3 выполнена с радиальными каналами 5 щелевидной формы, большая ось которых расположена параллельно оси долота. Каналы 5 ориентированы преимущественно в пространство между шарошками 2. Эжекциоиный узел выполнен в виде одного или нескольких (в зависимости от диаметра долота и количества шарошек) подводящих каналов 6 с соответствующими насадками 7, направляющими струи жидкости вверх от забоя скважины. Периферийный узел выиолняется так же, как п эжекционный, в виде одного или нескольких каналов 8 с насадками 9, направляющими струи в периферийиую зону забоя скважины. При этом

рекомендуется максимальное приближение насадок 9 к забою сквал ины. Долото работает следующим образом. Подаваемая по колонне бурильных труб промывочная жидкость попадает во внутреннюю полость долота и, разветвляясь, поступает соответственно в центральный, эжекционный и периферийный промывочные узлы.

Жидкость, выходящая из насадки 4 и радиальных каналов 5 втулки 3, осуществляет одновременную очистку центральной части забоя скважины и зубчатых венцов шарощек 2, а также предотвращается образование внутридолотного сальника. Струи жидкости, истекающие из радиальных каналов 5, способствуют совершенной очистке пространства, образуемого смежными секциями долота и созданию радиального потока жидкости от центральной части долота у его периферии и далее в затрубное пространство. Часть общего потока жидкости через эжекционные насадки 7 направлена вверх от забоя скважины и транспортирует шлам за счет эффекта эжекции, устраняя одновременно и образование наддолотного сальника. Периферийный промывочный узел, обеспечивает очистку наиболее зашламленной периферийной часты забоя за счет гидродинамического воздействия струи, а кроме того, улучшает формирование поперечных потоков.

Предложенная компойовкй промывочпых узлов обеспечивает эффективную очистку забоя и устранение сальникообразования за счет упорядочения восходящего потока промывочной л :идкости и, тем самым, повышение механической скорости бурения и проходки на долото.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Палий П. А., Корнеев К. Е. «Буровые долота, М., «Педра, 1971, с. 187-188. 2. Патент США № 3111179, 175-393, 1963,