Устройство для промывки скважин Советский патент 1980 года по МПК E21B21/10 

Изобретение относится к области буровой техники, а именно к устройствам для промывки скважин при бурении двойной бурильной колонной с гидротранспортом керна. Известно устройство для промывки скважин, выполненное в виде промывочной головки и содержащее нагне тательный трубопровод с краном для изменения направления движения жидкости lj. Оно предназначено для пр мывки уже пробуренных скважин и не может быть использовано при бурении двойной бурильной колонной с гидро.транспортом керна. Наиболее близким решением к изоб ретению по технической сущности и достигаемому результату является ус ройство для промывки скважин пРИ бу рении двойной бурильной колонной с гидротранспортом керна, содержащее нагнетательный трубопровод, соединя ющий насос с кольцевым каналом бури ной колонны, и керноотводящий трубо провод, связывающий центральный канал бурильной колонны с системой бчистки промывочной жидкости f2J. Недостатком этого устройства явл ется наличие индивидуальных кранов .на нагнетательном и керноотводящем трубопроводах и отсутствие сливного канала при переключении на прямую систему промывки скважины, что не дает возможности быстро и многократно изменять направление движения промывочной жидкости. Цель изобретения - ликвидация подклинок керна в центральном канале бурильной колонны путем 6h.CTporo и многократного изменения направления движения промывочной жидкости. Указанная цель достигается тем, что устройство для промывки скважин при бурении двойной бурильной колонной с гидротранспортом керна, содержащее нагнетательный трубопровод, соединяющий насос с кольцевым каналом бурильной колонны, и керноотводящиЛ трубопровод, связывающий центральный канал бурильной колонны с системой очистки промывочной жидкости, снабжено встроенным в оба трубопровода распределительным механизмом, в котором выполнены дополнительные каналы, связывающие начало нагнетательного трубопровода с керноотводящим трубопроводом и конец нагнетательного тру. бопровода со сливом. На фиг. 1 схематично изображен общий вид устройства для промывки

скважин; на фиг. 2 - распределительный механизм устройства при обратной системе промывки; на фиг. 3 - этот же механизм при прямой системе промывки.

Устройство для промывки скважин состоит из нагнетательного трубопровода 1, соединяющего насос с кольцевым каналом I, двойной бурильной колонны, керноотводящего трубопровода 3, связывающего центральный канал 4 двойной бурильной колонны с системой очистки промывочной жидкости и распределительного механизма 5, который связывает нагнетательный трубопровод 1 с керноотводящим трубопроводом 3 и имеет сливной канал 6.

При бурении двойной бурильной колонной с гидротранспортом, керна промывку скважины осуществляют по обратной схеме. Промывочную жидкость от насоса по нагнетательному трубопроводу 1, через распределительный механизм 5, который занимает положение, изображенное на фиг. 2, подают в кольцевой канал 2 бурильной колонны. Двигаясь по этому каналу, промывочная жидкость попадает на забой скважины, омывает его и, подхватывая выбуренный.керн и шлам, по центральному каналу 4 бурильной колонны поднимается к устью скважины. Следуя далее по керноотводящему трубопроводу 3, промывочная жидкость повторно проходит через распределительный механизм 5 и попадает в систему, где от нее отделяют керн и шлам, а очищенную жидкость вновь направляют к насосу.

В случае переключения распределительного механизма 5 в положение, изображенное на фиг. 3, промывку скважины осуществляют по прямой схеме. От насоса промывочная жидкость по нагнетательному трубопроводу 1 попадает через распределительный механизм 5 в керноотводящий трубопровод 3 и далее в центральный канал 4 бурильной колонны. По нему она двигается вниз, на забой скважины и, поднимаясь по кольцевому каналу 2, попадает в нагнетательный трубопровод 1, по которому следует в распределительный механизм 5, где сбрасывается в сливной канал б.

При возникновении подклинок керна, которые чаще всего происходят в процессе бурения по сильно трещиноватым породам и обычно фиксируются по резкому повышению давления в нагнетательном трубопроводе 1, быстро и многократно изменяют направление движения промывочной жидкости. Для этого частым переключением распределительного механизма изменяют схемы промывки скважины. Под действием возникающей при этом пульсации промывочной жидкости подклинивший керн быстро совобождается, после чего распределительный механизм 5 переключают на обратную схему промывки

s и продолжают процесс бурения.

Применение описываемого устройства для промывки скважин ускорит ликвидацию подклинок керна,, что приведет к значительному увеличению коммерческой скорости бурения.

0

Формула изобретения

Устройство для промывки скважин при бурении двойной бурильной колон5ной с гидротранспортом керна, содержащее нагнетательный .трубопровод, соединяющий насос с кольцевым каналом бурильной колонны, и керноотводящий трубопровод, связывающий цен0тральный канал бурильной колонны с системой очистки промывочной жидкости, отличающееся тем, что, с целью ликвидации подкли«ок керна в центральном канале бурильной колонны путем бы.строго и многократного изменения направления движения промывочной жидкости, оно снабжено встроенным в оба трубопровода распределительным механизмом, в котором выполнены дополнительные каналы,

0 связывающие начало нагнетательного трубопровода с керноотводящим трубопроводом и конец нагнетательного трубопровода со сливом.

Источники информации,

5 принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

134233, кл. Е 21 В 21/00, 21.03.60.

2.А.С.ВОЛКОВ. Бурение скважин с обратной циркуляцией промывочной

0 жидкости, М., Недра, 1970, с. 19, рис. 5 (прототип).