Устройство для подъема пульпы Советский патент 1978 года по МПК E21B7/00 E21B21/00 E21B21/14 

Изобретение огиосигся к горному делу, а именно к усгройсгьам иля подъема пул1 пы прп бурении скважин.

Иавосгны ycipoftcraa для подъема пулыаь1, содержащие трубу и патрубок для подачи рабочей среды.

Цепь изобретения - повышение эффективности выноса пульпы и использования всей площади сечения трубы.

Поставленная цель достигается гем, что устройство выполнено с верхним к нижним рядом каналов по окружности тру бы, гфичем каналы нижнего ряда направл ны тангенциально, а верхнего ряда радиально под углом 6О-7О к плоскости нормального сечения трубы.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства, для подъема пульпы; на фиг. 2 - разрез буровой колонны тру6| на фиг. 3 - сечение А-А фиг. 2; на фиг. 4 - сечение Б-Б фиг. 2; на фнг. 5 обший вия. к&мвры гашенья упаров; на фиг. 6 - разрез нижнего конца буровой колонны труб.

Устройство для подъема пульпы соцвр жит долото. 1 со всасывающим отверстием

2, бурильную колонну 3, оосгоящую на бзр- рильных труб 4 и ведущих бурильных труб 5, скрепленных между собой при помощи замковых соединений 6. струйный насос 7, встроенный в бурильную колонну 3, и камеру гашениа гидроудара 8, выполненную заодно с вертлюгом и соединенную со сливным шлангом 9. Бурильная колонна 3 пропущена через ротор 1О буровой уотановки. Струйный насос 7 представляет собой смесительную камеру 11с концеят рично расположенным воздушным коллекто ром 12, сввэанным воэлухоподводшцкми трубами 13 с коллектором 14 камеры гв гидроудара 6, в свою очередь схюдиненным с хом1фессх ром 15 трубой 16.

Коллекгс 12 сообщен с внутренней полостью смесительной камеры 11 отверстиями 17 и 18, расположенными равномер« но по окружности в два яруса, причем про акции осей отверстий нижнего sapyca в плане направлены по хордам внутренней окружности камеры под углом об ЗО к соотвегствукяоему; pa/gtycy образуя-при пересечении полость, отранкченную пра ВИПЫ1ЫМ многоугюльником. flpooKHHH же осей BopxHGigo яруса огверсгнй в плане распопоЯсены радиальио По огиошеяню к вертикальной оси камеры 11 все огверо тия также наклонены SBefjx под углом бО к плоскости нормального Рассгояние между я{ усами выбрано с таким paajeroM чтобы точки пересечения осей отверстий с осью и образующими накодипнсь в одной плоскости 19, Камора гашения гипроудара 8 содержит natpy6KH 20 с вояяушными каналам 2ie сообщающимися с коллектором 14 . Фпанием 22 патрубок 2О скреплен с нткеп &к. щей ведущей бурильной. т}эу5ой 5, а цем 23 через подшипниковый узел 24 сое. динеи с корпусом 25 камеры верхн5Ш стенка 26 которой снабжена подвеской 27 с отверстием 28 для связи с талевой системой буровой установки, С обеих сторон крышки устаноаленьт ролики 29 для каче НИ0 по направляющим буровой аьщки К крышке 26s имеющей отверстия ЗО, шгшль ками 31 прикреплен цилиндр 32 разделен ный на две половины диском 33. К иижвей части диска 33 конический рассекатель 34. Верхняя часть цнлиидра 32имеет внутренний цилиндр 35, причем в наружной стенке цилиндра над диском 33а во внутренней стенке цилиндра 35 . просв лены отверстия 36, расположенные в шахматном порядке друг отноа гельно друга. В верхней части цилинщза на диске 33 свободно лежит поплавок 37 выполненньШ а виде деревянного диска. Метсду цилкнсн ром 32 .и стенками 38 камерьг оставлен кольцевой зазор 39 В дне 4Q камеры 8 расположен сливной патрубок 41 соедине ный; СО шлангом 9 сднва пульпы, Для работы на глубине более 1ОО м устройство снабжено трубой 42с рядами наклонных под углом 6О отверстий 43 расположенных тангенциально в двух ниж них рядах и радиальнр - в остальныз в Устройство для подъема пульпы работает сятеяующим образом .С дневкой поверхности всухую пробу ривают устье сквежины долотом 1, полу чающим вращение от potxspa 10 буровой установки, через который .пропущена бу рольная колокна 3, После .разрушения п емычки отделяющей скважину от or- стойника, в шурф самотёком поступает вода, которая, смешиваясь с. раэмельчей- ной пфодой, в Виде пульпы проникает во внутрь бурильной колонны 3 через отверо тив 2, От компрессора 15 через трубу 16, коллектор 14j каналы 215 воздухопопБодйШие 1рубы 13 и ксмигекгор 12, iepea отверстия 17 и 18 в полость ка™ меры 11 поступает окагыЛ воздух. Струя оадух,Я(| иосгупая с больпюй скоростью (около 2ОО м/сак) в полосп:) .смесительной камерЫл смешнвоюгся с г.ульпой, Яри этом, вследствие того что воздущиьш сгруг поступают черев отцерсгкя 17 ниж Heix) яруса тангенциально и наклонно к оси камерм внутри нее образуется викгообраэ но дв 5жуищйся полый столб аэрированной пульпы, которь5й но уровне отверстий 18 BepxHeix пробивав той радиально паправленными наклонными струями воздуха тут же смешивающегося с пульпой Полу- чаегся спяоштюй стсмтб аэрированной пуль пы с зоной повыиценного давления в плоек кости 19 поднимающийся вверх ноподобнэ . природного смерча условия которого ими- тируются в смесительной камере 11 Поток аэрированиой пульпы по бурияь ной колонне 3 поступает в камеру гашення Гйдроударй 8s где, удар5шсь о конический рассекатель 34 меняет направление, выд© воздух, который через кольцевой aasof: ПЯЯ 38 и отверстия 36 и ЗО, теряя sn&rj, ВЫ ходи т наружу, свободно изливается в отстойник через патрубок 41 и отивной шланг 9, ЁЬпи производительность откачкк превы - шает пропускную способность сливного пат рубка, избыточная пульпа проникает через кольцевой зазор 3.9 и oTBapCTJ-tE 36 в верхшею полость цилиндра 32, подымает поги лавок 37j который п« екрывавг отверстия ЗО. Вследствие этого путьпаа насыщенная сзкатым воэдухома под давлением коливавр «ж через патрубок, По достижении глубины 5 м колонна 3 наращиваетсй второй ве зущей бурильной трубой вверх от.насоса 7, который сохраНйеу свое положение ,над долотом i. В дальнейшем бурильную колонну наращивают «за счет бурипькь х труб устанавливаемых между долотом 1 к насосем 7 и скрепляе« с помощью замковых соединений 6 мых Необходимость в следующем заглубяеннк насоса возникает, когда скважина достя- гает гяубикь 4О-5О м. Над насосом 7 устанавливают еще одну ведущую бурильную трубу, onycTHs его таккм образом на глубину &-12.М9 постепенно наращивая колонну вниз от каооса, ведут.бдение до глубЕО ны 1СЮ м« Дальнейшему опусканию isacxjca за счет наращивания ведущей бу- рильаой колонны вверх от смесительной камеры 11 препятствует ограниченная вы-i сота буровой вышки. Поэтому для бурения на глубину более 1ОО м во внутрь буриль ной колонны 3 вводят трубу 42 верхний конец которой соедннен с коллекгснэом 12, Через Б полосгь колонны 3 посгупеег сэкатый всззяух пульпа азряруег СЛ и эа счет малого удельного веса под-нймабтсй вверх, 42 наращкваетса по углубления скваж.кньь Рабочей средой для струйлого насоса моясег отужигь также вода„ В эгом спу- чае в качестве источника давления змео to компрессора можно исцользовагь цецг робежный насос. 62 2„ 826 Формула иаобре гения Устройство для подъема пульпы, содержащее трубу и патрубок для попачи рабочей среды отличающееся тем, что, с ц&чь поЕй 1Шйния эффективности в НОС6 пульпы и испольаоввння всей площади сеченкя трубы, оно выполнено с верхним и кижним рядом каналов по окружности причем каналы нижнего ряда направлены тангекдиально, а верхнего ряда - радиально под углом вО-7О к плоскости нормального сеченкя трубы.

(2

.

L

л -A

19

28

30 31 t9

/ ../

J/

Я

/ / /

/

4.