Наддолотный лубрикатор Советский патент 1981 года по МПК E21B9/08 

С54) НадДОЛОТНЫЙ ЛУБРИКАТОР

1 . Из.обретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к наддолотным лубрикаторам, предназначенным для смазки подшипников шарошечных долот. Известен наддолотный лубрикатор, содержащий резервуар длявмещения смазочного материала, дозирунвдее устройство и систему смазкопсадводящих каналов Однако в процессе буре ния происходит сработка опоры долота и сальниковых устройств, в резуль тате чего объема, смазки оказывается . недостаточно на весь процесс бурения Наиболее близким к предлагаемому Техническому решению является наддолот ный лубрикатор, содержащий резервуар ДЛ вмещения смазочного материала со сврбсад но размещенным в нем поршнем, дентрал ный патрубок, дозиругацее устройство и систему смазкопо водящих каналов r2j Однако и этОт наддолотный лубрикатор не позволяет увеличить.его емкость при бурении скважин забой ым двигателем, а также обеспечить вытеснение смазочного материала из внутренней полости вала двигателя. I и патрубка по достижении поршня крайне нижнего положения. / Цель изобретения - увеличение емкости лубрикатора при бурении .скважин забойным двигателем, а такясе обе.спеченйе вытеснения смазочного материала из внутренней полости вала двигателя и патрубка по достижении поршня крайнего нижнего полодкения. Эта цель достигается тем, что резервуар для вмещения смазочного материала размещен нащ забойным двигатапем и сообщен с центральным патрубком через внутреннюю полость йала двигателя, причем поршень снабжен цилннярическоа вставкой, установленной в его центральной части с помощью срезаемого фиксатора. На фиг. 1 и 2 изображен надцолотный лубрикатор,общий вид; на фиг.З узел I на фиг. 1. Наддолотный лубрикатор имеет эабойный двигатель, например турбобур 1 с полым валом 2, резервуар 3 со смазкой, расположенный выле вала, трубу 4, соединяющую внутреннюю полость вала 5с маслопроводящими каналами 6 долота 7. Резервуар для смазки 3 соединен с валом 2 турбобура 1, в месте соеди;ненйя для герметизации поставлены

уплотнительные кольца 8. Резервуар 3 отцентрирован с помощью подшипника 9, который имеет проходные окна для бурового раствора. В самом резервуаре 3 размещен составной поршень 10 J который имеет расположенный в центре сердечник 11, закрепленный с помощью специального фиксиругацего устройства,в виде срезной шпильки 12. Сердечник выполнен по размеру отверстия .полого вала 2.

Труба 4, соединянлцая низ внутренней полости вала 5 турбобура 1с до.лотом 7 выполнена фигурно. Верхнийее конец загерметизирован в валу турбобура уплотнительными кольцами 13. , На нижнем конце труба 4 имеет цилиндрическое утолщение 14 с уплотнительными кольцами. В утолщении 14 выполнен сквозной канал 15 для прохода бурового раствора из турбобура 1 к долоту 7.

Кроме этого в утолщении 14 трубы 4 имеются боковые отверстия 16 для установки в них на резьбе штуцеров 17 с диафрагмами 18, а также для очистки центрального отверстия 19, закрытого пробкой 20 на резьбе.

В долоте 7 внутри выполнен кольцевой паз 21, загерметизированный уплотнительными кольцами, установленными на утолщение 14 трубы 4.

Дифференциальный клапан 22 встроен в трубу 4 и имеет ступенчатый поршень 23 который подпружинен,а пространство, где располагается пружина 24, сообщено через отверстия 25 с гидравлическим каналом, по которому двигается жидкость после выхода из турбины 26. Таким образом, при работе турбобура на поршень 23 сверху действует напор, равный перепаду давления над турбиной, а снизу давление, которое имеет поток жидкости после выхода из турбобура, плюс-усилие пружины 24.

Дифференциальный клапан для забой ного двигателя может регулироваться путем изменения диаметров порщня 23 и установкой пружины 24 различной силы.Наддолотный лубрикатор работает следующим образом.

Перед спуском его в.скважину резервуар 3, полость вала 5, труба 4 заполняется смазкой. После этого в резервуар 3 помещают составной поршень 10, а боковые отверстия 16 тру бы 4 закрывают диафрагмами18 и устанавливают штуцера 17. По окончании заполнения наддолотного лубрикатора смазкой на вал 2 турбобура 1 наворачивают долото 7 и спускают устройств в скважину.

вначале бурения под действием перепада в турбобуре сначала происходит порыв диафрагм 18 и затем л смазка из резервуара 3 начинает через центральные отверстия 27 и 28 дифференциального клапана и штуцера 17 поступать к опорам долота 7 по маслоподводящим каналам 6. Подача масла регулируется заранее на поверхности и достигается путем частичного перекрытия отверстия 28 сердечником ступенчатого поршня 23.

По окончании выдавливания масла из резервуара 3 пориень 10 подходит к переходу из резервуара к полому валу турбобура.

Под давлением перепада давления турбобуре происходит срез шпильки 12 в сердечнике 11 и он устремляетс по каналу полого вала вниз, вытесняя из него смазку. К концу долбления поршенек 11 может дойти до дифференциального клапана. После окончания бурения и подъема наддолотног лубрикатора на поверхность из трубы 4 извлекается сердечник 11.

При очередном долблении процесс зарядки наддолотного лубрикатора смазкой повторяется.

Формула изобретения

1,Наддолотный лубрикатор, содержащий резервуар для вмещения смазочного материала со свободно размещенным в нем поршнем, центральный патрубок, дозирующее устройство и систему смазкоподводящих каналов, отличающийся тем, что,

с целью увеличения емкости лубрикатора при бурении скважин забойным двигателем, резервуар для вмещения смазочного материала размещен над забойным двигателем и сообщен с центральным патрубком через внутреннюю цилиндрическую полость вала двигателя.

Источники информации, принятые во внимание при .экспертизе

1, Авторское свидетельство СС.СР №227239, кл. В 21 В 9/08, 1967.

2 Авторское свидетельство СССР 246429, кл. Е 21 В 9/10, 1968 (прототип).

Фиг.1

Фиг.З

Фие.2