Устьевой сальник

Устьевой сальник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТЬЕВОЙ САЛЬНИК, включающий головку сканалами, шток с уплотнителями , в нижней части которого выполнены осевой и радиальные каналы, и корпус с радиальными и продольными каналами, длина которых не менее длины хода уплотнителей, о т л и ч а-, ю щ и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей сальника за счет подачи заклиночного материала в бурильную колонну, шток в верхней части выполнен с осевым каналом для сообщения с осевым каналам в его нижней части.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

2168 . А

09) И1) Зш E 21 В 33/03

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ л5 F1 1щ т1 ) q

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Пб ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3421633/22-03 (22 ) . 09. 04. 82 (46 ) 30:.07.83. 6юл, и 28 . (72 ) А. С . Латыпов (71 ) Казахский политехнический институт им. В. И. Ленина :(53 ) 622.245.7(088.8 ) (56 ) 1. Авторское свидетельство СССР

N 134233, кл . Е 21 В 21/00, 1960 .

2 . Авторское свидетельство СССР по заявке и 3278550, кл; Е 21 В 33/03, 1981 (прототип).. (54 )(57 ) УСТЬЕВОЙ САЛЬНИК, включающий головку с каналами, шток с уплотнителями, в нижней части которого.вы» полнены осевой и радиальные каналы, и корпус с радиальными и продольными каналами, длина которых не менее длины хода уплотнителей, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью расширения Функциональных воэможностей сальника за счет подачи заклиночного материала в бурильную колонну, шток в верхней части выполнен с осевым каналом для сообщения с осевым каналом в его нижней части.

1 103

Изобретение относится к оборудованию устья скважин, а именно к сальниковым устройствам, служащим для подачи промывочной жидкости во вращающуюся Gypoaye колонну, 5

Известен устьевой сальник, включающий головку с концентричной полостью, корпус и сердечник с верхним дном, верхний и нижний улпотнители 1

Конструкция данного сальника обла- 10 дает малой эксплуатационной надеяьностью, так как верхний уплотнитель закреплен на верхнем конце корпуса неиодвижно и в процессе бурения сквоз ь него проходит ведущая труба, 15 поверхность которой может быть деформирована; в результате чего уплотняющий материал быстро разрушается.

Известен также устьевой сальник, включающий головку с каналами, шток с 20 уплотнителями, в нижней части которого выполнены осевой и радиальные каналы, и корпус с радиальными и продольными каналами, длина которых не менее длины хода уплотнителей1 21. 25

Применение сальника возможно при .бурении инструментом сплошного забоя или при работе кольцевыми, коронками с кернорвателями, Следует отметить, что в производственных условиях .значительный объем бурения кольцевыми коронками производится без кернорвателей путем заклинки керна сыпучим материалом, подаваемым через сальник и колонну труб. Конструкция же известного сальника не позволяет сделать этого, так как в ней не имеется сквозного канала для засыпки заклиночного материала.

Цель изобретения - расширение функ40 циональных возможностей сальника за счет подачи заклиночного материала в бурильную колонну.

Поставленная цель достигается тем, что в устьевом, сальнике, вклю- 4 чающем головку с каналами, шток с уплотнителями, в нижней части которого выполнены осевой и радиальные каналы, и корпус с радиальными и продольными каналами, длина которых

50 не менее длины хода уплотнителей, шток в верхней части выполнен с осевым каналом для сообщения с осевым каналом в его нижней части.

На чертеже показан устьевой сальник, разрез, Сальник включает головку l с каналами, образующими концентричную

2168 2 полостью 2 для водораспределения В головке размещен корпус 3 с продольными каналами 4, верхними 5 и нижними 6 радиальными каналами. Внутри корпуса располагается уплотнительное устройство, состоящее из штока 7 со сквозным каналом, образованным осевыми каналами в его верхней и нижней частях, на концах штока Размещены нижний 8 и верхний 9 уплотнители. Наружная поверхность штока 7, внутренняя стенка корпуса

3 и соответствующие торцы уплотнителей 8 и 9 образуют камеру 10, Шток

7 имеет радиальные перфорационные каналы ll и осевой канал 12,образованный осевыми каналами в его верхней и нижней частях. Шток соединен с рабочей трубой 13, на верхнем конце которой размещена съемная заглушка

l4. Корпус 3 устьевого сальника опускается внутрь обсадной колонны 15.

Предлагаемый сальник работает следующим образом, Забуривают скважину глубиной, . равной длине корпуса 3, с использованием сальника и этот интервал скважины обсаживается обсадными трубами l5, внутрь которой опускается корпус 3 и удерживается на головке 1, укрепляемой на полу буровой соосно с рабочей трубой 13, а концентричная полость 2 головки соединяется с напорной магистралью насоса.

По мере спуска инструмента шток 7 с уплотнителями 8 и 9 в сборе навинчивается на буровую колонну сверху и опускается внутрь корпуса, Затеи на верхний конец штока 7 навинчивается рабочая труба, на верхнем конце которой размещается съемная заглушка. Таким образом,,сальник окажется готовым к эксплуатации. При этом нижний уплотнитель 8 должен опус " титься ниже каналов 6, а верхний ууплотнитель 9 должен войти полностью в суженную часть корпуса 3. т.е. детали должны занять положения, указанные на чертеже.

Промывочная. жидкость, поступающая от насоса в концентричную полость 2, через каналы 5, продольные каналы 4 и нижние каналы 6 поступает в камеру 10 и далее через каналы 11 и 12 штока поступает в центральный канал буровой колонны, откуда на забой скважины и в затрубное пространство. Обратный поток жидкости

3 10321 врзвращается по пространству между обсадной колонной и наружной поверхностью корпуса 3 сальника, Подача инструмента осуществляется за счет того, что уплотнители 8 и 9 могут свободно скользить по

5 .внутренней поверхности корпуса 3. Одновременно с этим свободная посадка уплотнителей 8 и 9- в гнездах штока позволяет последнему вращаться относительно уплотнителей, так как контактная поверхность уплотнителей со штоком значительно меньше таковой их с внутренней полостью корпуса 3. Кроме того, посадочные гнезда на штоке обычно имеют более высокий класс обработки.

Работоспособность сальника сохраняется при проходке не более хода верхнего уплотнителя 9 до каналов 6,.

Естественно, что ниже каналов 6 должен продолжаться корпус без продольных каналов на длину не менее установленного хода .штока с уплотнителями. Оптимальйой длиной хода можно считать длину хода рабочей трубы.

68 а

По мере проходки на величину хода,,.установленную конструкцией корпуса 3, бурильная колонна лриподнимается на величину штока с уплотнителями, который затем отвинчивается, а бурилЬная колонна дополняется трубой, равной величине проходки, и процесс повторяется ° По мере окончания рейса отвинчивается заглушка 14 и произво дится засыпка заклиночного материа1 ла через центральный канал ведущей .трубы, канал штока и бурильной колонны, При подъеме инструмента без использования каких-либо дополнительных устройств может производиться заливка скважины промывочной жидкостью через каналы корпуса .3 тем же рабочим насосом.

Использование предлагаемого сальника позволяет расширить область применения устьевых сальников и на колонковое бурение, где керн обычно заклинивается сыпучим. материалом, подаваемым через осевые каналы труб и сальника на забой.

1032168

ВНИИПИ Заказ 5357/38

Тираж 603 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород,ул.Проектная,4