Вставной породоразрушающий инструмент Советский патент 1978 года по МПК E21B9/26 

Породораэрушаюший инструмент имеет съемное устройство, в корпусе 1 которого выполнен упорный уступ 2, шарнирно установленные на осяк 3 лопасти расширителя 4 с выступами на хвостовике 5, армированные износостойкими вставками, и шлицы 6.

К нижней части корпуса 1 присоединен пилотный породс азрушающий оргаи 7 с кернорватепем 8, Лоцость 9 служит для приема керна, образующегося при бурении. К верхней части корпуса 1 присоединена вилка 1О, в полости 11 которой на полставке 12 шарнирно на оси 13 установлены секторные собачки 14, распираемые пружиной 15, закрепленной на оси 16, По внешней поверхности вилки 1О на скользяшей посадке установлена труба 17 с запорным штифтом 18, упорным пальцем 19 и головкой 20 с коническим выступом 21. Кроме этого в трубе. 17 имеются пазы 22 служащие для захода в них собачек 14 и образующие упор 23 в нижней части трубы 17.

Породоразрушаюший инструмент взаимодействует с башмаком 24 бурильной колонны, выполненным с внутренними пазами 25, направляющими шлицевыми пазами 26, упорным выступом 27 и выступами 28. В то1)цовой части башмака 24 имеются пазы 29.

Вставной породоразрушаюший инструмен работает следующим образом.

Съемное устройство сбрасывается внутрь бурильной колонны и в свободном падении или с прокачкой промывочной жидкости достигает башмака 24 бурильной колонны. При этом упорные уступы 2 корпуса 1 съемного устройства, опираясь на упорные уступы 27 башмака 24, препятст вуют дальнейшему падению съемного устройства, а лопасти расширителя 4, попадая своими выступами на хвостовике 5 в шлицевые пазы 26, ориентируются против торцовых пазов, 29 и при взаимодействии выступов 5 с выступакш башмака 28 под действием силы падения съемного устройства и давления, промывочной жидкости разворачиваются вокруг своей оси 3 в рабочее положение и входят в пазы 29, а шлицы 6 входят в шлицевые пазы 26. В этом положении срабатывает запорное устройство - собачки 14 под действием пружины 15 раскрываются и входят в пазы 25, причем запорный штифт 18 опускается в паз между собачками 14, гфепятствуя их закрытию.

После фиксации инструмента в рабочем положении, о чем свидетельствует падение давления в промывочном насосе, инструмент с бурильной колонной доводится до забоя и на него через бурильные трубь передается вращение и осевая нагрузка. При этом имеет место следующее взаимодейст-

вие элементов: осевая нагрузка и крутяший момент на лопасти расширителя 4 передаются от башмака 24 нэпосредственно через торцовые пазы 29. На пилотный породоразрушаюший орган 7 крутящий момент

передается от башмака 24 через шлицевые пазы 26 и шлицы 6, а осевая нагрузка через пазы 25 и секторные собачки 14.

После окончания процесса бурения, который будет ограничиваться или наполнением керноприемной полости 9 керном, или износом породоразрушаюишх элементов лопастей расширителя 4 и пилотного породоразрушаюшего органа 7, внутрь «бурильной колонны сбрасывается на стальном канате

oaepiuoT, выступы которого вход5гт в зацеп пение с выступами 21 съемного устройств ва. При подъеме овершота на канате вверх подъемное усилие от его выступов через выступы 21 головки 20 передается на

трубу 17, которая, выходя в верхнее крайнее положение до соприкосновения упорного пальца 19 с упором вилки 10, выводит секторные собачки 14 из зацепления с башмаком 24 бурильной колонны через пазы 25, Далее подъемное усилие через упорный палец 19 и вилку 10 передается на корпус 1 съемного устройства и обеспечивает его подъем из скважины внутри бурильной колонны. При этом лопасти расширителя 4, упираясь своей верхней частью в верхнюю часть пазов 29 и нижн.ою часть выступов башмака 28, разворачиваются вокруг своей оси 3 в транспортное положение, обеспечивая свободный проход съемного устройства в бурильных трубах.

Такое выполнение вставного породоразрушающего инструмента сокращает число взаимодействующих элементов и повышает надежность конструкции, а следовательно, и производительность бурения.

Ф о р мула изобретения

1, Вставной породоразрушаюший инструмент, применяемый при бурении скважин бурильной колонной с внутренним и торцовыми Выступами башмака, содержащий пилотный породоразрушаюший орган и лопастной расширитель о шарнирно установленными лопастями, отличающийся тем, что, с целью повьпцения надежности перевода расширителя, из транспортного положения в рабочее и обратно и упрошения его конструкции, хвостовик каждой лопасти расширителя выполнен с выступом