Колонковый снаряд

Колонковый снаряд

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД, содержащий колонковую трубу, породоразрушающий наконечник и переходник с дросселирующим элементом на внешней поверхности и системой каналов, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности, дросселирующий элемент выполнен в виде щетки с радиально ориентированными упругими стержнями. (Л ю о СП О) а

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) Е 21 В 21/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИг" - :::::-:: "" . И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3398528/22-03 (22) 18.01.82 (46) 30.05.83. Бюл. № 20 (72) Г. П. Шагин, В. Н. Калашников и В. А. Бобров (71) Свердловский ордена Трудового Красного Знамени горный институт им. В. В. Вахрушева (53) 622.243.64 (088.8) (56) 1. Максимов В. И., Волокитенков А. А.

Бурение скважин с призабойной циркуляцией промывочной жидкости. Обзор ОНТИ, ВИЭМС, М., 196?, с. 9-15.

2. Волков А. С., Волокитенков А. А. Бурение скважин с обратной циркуляцией промывочной жидкости. М., «Недра», 1970; с. 76, рис. 30.

ÄÄSUÄÄ 1020566 А (54) (57) КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД, содержащий колонковую трубу, породоразрушающий наконечник и переходник с дросселирующим элементом на внешней поверхности и системой каналов, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности, дросселирующий элемент выполнен в виде щетки с радиально ориентированными упругими стержнями.

1020566

10

Изобретение относится к горному делу, а именно к промывке скважин при бурении.

Известны снаряды с устройствами для создания обратной промывки с целью увеличения выхода керна при колонковом бурении. Создание обратной промывки в данных снарядах осуществляется в основном двумя путями: механическим — за счет расхаживания колонны бурильных труб в процессе проходки скважины (тем самым периодически понижается или повышается уровень промывочной жидкости в затрубном пространстве) или пневматическим — циркуляция создается за счет постоянного или периодического изменения уровней промывочной жидкости в полости бурильных труб и в затрубном пространстве скважины с помощью воздуха, нагнетаемого компрессором в полость колонны бурильных труб (1).

Однако более надежны в эксплуатации снаряды, в которых обратная промывка достигается преобразованием нагнетаемого потока жидкости непосредственно на забое.

Известен снаряд, содержащий колонковую трубу, породоразрушающий наконечник и переходник с дросселирующим элементом на внешней поверхности и системой каналов.

Система каналов снаряда выполнена так, что накопительный канал размещен ниже дросселирующего элемента, а выходной канал в скважину из полости колонковой трубы — выше дросселирующего элемента. При создании обратной промывки дросселирующий элемент перекрывает затрубное пространство скважины и направляет поток закачиваемой промывочной жидкости по кольцевому затрубному простран ству к породоразрушающему наконечнику, создавая в колонковой трубе обратную циркуляцию (2).

Недостаток такого снаряда заключается в том, что дросселирующий элемент постоянной формы не может обеспечить надежное перекрытие затрубного пространства в стволе скважины неправильной формы и к тому же подвергается интенсивному износу.

Цель изобретения — повышение надежности и долговечности снаряда.

Указанная цель достигается тем, что в колонковом снаряде, содержащем колонковую трубу, породоразрушающий наконечник и переходник с дросселирующим элементом на внешней поверхности и системой каналов, дросселирующий элемент выполнен в виде щетки с радиально ориентированными упругими стержнями.

На фиг. 1 представлен колонковый снаряд, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Снаряд состоит из колонковой трубы 1 с породоразрушающим наконечником 2.

Между колонковой трубой 1 и переходником 3 для соединения с бурильными трубами 4 установлен дросселирующий элемент 5, выполненный в виде щетки с радиально ориентированными упругими стержнями 6. Система каналов образована нагнетательным 7 и выходным 8 каналами .

Устройство работает следующим образом.

Поступающая по внутренней полости бурильных труб 4 промывочная жидкость выходит в затрубное пространство скважины ниже элемента 5 по каналу 7. Так как гидросопротивления элемента 5 могут превышать гидросопротивления гидроциркулционной системы колонкового снаряда на

0,5-0,6 МПа и более, то промывочная жидкость из затрубного пространства устремляется через промывочные пазы породоразрушающего наконечника 2 во внутреннюю полость колонковой трубы 1, производя охлаждение породоразрушающего наконечника 2 и вынося из-под него разрушенный материал — шлам.Удаляется промывочная жидкость из внутренней полости колонковой трубы 1 в затрубное пространство скважин по каналу 8 выше элемента 5.

Выполнение дросселирующего элемента в виде щетки позволяет создавать при бурении достаточно эффективную промывку забоя скважины. Например, снаряд с длиной дросселирующего элемента 3,5 и диаметром на 10О/о больше диаметра скважины (по диаметру породоразрушающего наконечника) обеспечивает перепад давлений в циркуляционной системе 0,85 МПа, при этом расход промывочной жидкости через колонковый снаряд доходит до 80 /р от общего количества подаваемой жидкости, а выход керна по сильно трещиноватым углистым сланцам составляет от 70 до 96О/ц.

Более 85О/О от общей суммы гидросопротивлений дросселирующего элемента создается при вращении за счет вихревых течений жидкости, имеющих тангенциальное направление по всей длине. Щетка, выполненная из упругих стержней, позволяет практически беспрепятственно производить спуско-подъемные операции при бурении с предлагаемым устройством. Ресурс работы колонкового снаряда с упругими стержнями из отрезков стального троса составляет

98 ч.

1020566

A-А

Редактор Н. Ковалева

Заказ 3863 28

Составитель В. векслер

ТехредИ. Верес Корректор О. Билак

Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

1 l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4