Устройство для откачки жидкости из буровой скважины

Устройство для откачки жидкости из буровой скважины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТКАЧКИ ЖИДКОСТИ из БУРОВОЙ СКВАЖИНЫ, содержащее колонну бурильных труё, компановку утяжеленных бурильных труб, всасывающий и нагнетательный клапаны, насосный цилиндр с седлом нагнетательного клапана, установленный в полости цилиндра и соединенный с компановкой утяжеленных бурильных труб поршень с полым штоком и с седлом всасывающего клапана, а также соединение штока поршня с цилиндром, предназначенное для передачи момента силы, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности работ путем обеспечения возможности бурения после откачки жидкости из скважины, соединение цилиндра со штоком выполнено шлицевым, а всйсываю11№1й клапан на поршне размещен непосредственно под седлом нагнетательного клапана цилиндра и имеет диаметр меньше от (П верстия в седле нагнетательного клапана, при этом оба клапана выполнены съемными и с возможностью установки их на седло через колонну бу .рильных труб.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) 01) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВЪ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ (21) 3481262/22-03 (22) 09.08.82 (46) 07,12.83 ° Бюл. )) 45 (72) Г.П. Шагин, A,Н. Бажутин

В,Н. Калашников и В.A. Бобров (71) Свердловский ордена Трудового

Красного Знамени горный институт им. В. В. Вахрушева (53) 622,243,64(088. 8) (56) 1. Дубровский A.A. и др.

Справочник по бурению и оборудованию скважин на воду. М., "Недра", 196 4, с, 44 3-44 7, ри с, ХУ1-ХХ.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 227846, кл. F 04 В 47/00, 1967 (прототип), (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТКАЧКИ

ЖИДКОСТИ ИЗ БУРОВОЙ СКВАЖИНЫ содержащее колонну бурильных труб, компановку утяжеленных бурильных труб, всасывающий и нагнетательный клапаны, насосный цилиндр с седлом нагнетательного клапана, установленный в полости цилиндра и соединенный с компановкой утяжеленных бурильных труб поршень с полым штоком и с седлом всасывающего клапана, а также соединение штока поршня с цилиндром, предназначенное для передачи момента силы, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности работ путем обеспечения возможности бурения после откачки жидкости из скважины, соединение цилиндра со штоком выполнено шлицевым, а всасывающий клапан на поршне размещен непосредственно под седлом нагнетательного клапана цилиндра и имеет диаметр меньше от- Я верстия в седле нагнетательного клапана, при этом оба клапана выпол- ф/ нены съемными и с возможностью установки их на седло через колонну бу- С .рильных труб

1059125

Устройство состоит иэ колонны бурильных труб 1, насосноГо цилиндра

2, седла 3 нагнетательного клапана

4, поршня 5, седла 6 всасывающего

;клапана 7 и полого штока 8, кото«

Изобретение относится к горному делу, а именно к средствам для откачки жидкости иэ скважины при исследовании водоносного горизонта при бурении скважин.

Известны устройства для откачки, 5 содержащие колонку труб и соединенный с колонной погружной насос j1) .

Недостатком данных устройств является необходимость проведения специальных спуска-монтажных операций fp в скважине после бурения, что в конечном итоге снижает производительность и качество откачки.

Известно также устройство для откачки жидкости из буровой скважины, содержащее колонну бурильных труб, компановку утяжеленных бурильных труб, всасывающий и нагнетательный клапаны, насосный цилиндр с седлом нагнетательного клапана, установленный в полости цилиндра и соединенный с компановкой утяжеленных бурильных труб поршень с полым штоком и с седлом всасывакчцега клапана, а также соединение штока поршня с цилиндром, предназначенное дня пере- 25 дачи момента силы $2) .

Однако известное устройство ие позволяет продолжить бурение паспе откачки в случае необходимости.

Целью изобретения является позы - gp шение производительности работ путем обеспечения возмзжности бурения после откачки жидкости из скважины.

Указанная цель достигается тем, что в устройс е для откачки жидкости из буровой скважины, содержащем колонну бурильных труб, компановку утяжеленных бурильных труб, всасывающий и нагнетательный клапаны, насосный ° цилиндр с седлом нагнетательного клапана, установленный в по40 ласти цилиндра и соединенный с компановкой утяжеленных бурильных труб поршень с полым штоком и с седлом всасывающего клапана, а также соединение штока поршня с цилиндром, 45 предназначенное для передачи момента силы, соединение цилиндра со штоком выполнено шлицевым, а всасывающий клапан на поршне размещен непосредственно под седлом нагнетатель-50 ного клапана цилиндра и имеет диа" метр меньше отверстия в седле нагнетательного клапана, при этом оба клапана выполнены съемными и с возможностью установки их на седла. через колонку бурильных труб.

На фиг. 1 показана схема устройства при бурении с прямой промывкой; на фиг. 2 - то же, при бурении с обратной промывкой или при откачке жидкости на поверхность, 60 рый жестко соединен с компановкой утяжеленных бурильных труб 9 и породаразрушающим наконечником 10.

Седло 6 всасывающего клапана 7 размещено непосредственно под седлом

3 нагнетательного клапана 4, причем диаметр всасывающего клапана 7 меньше диаметра отверстия седла 3 нагнетательного клапана 4. Цилиндр 2 соединен подвижно в осевом направлении с полым штоком 8 посредством шлицевого "îåäèíåíèÿ 11. Для ограничения хода цилиндра 2 вниз на штоке 8 установлен ограничитель 12. Для выхода жидкости из кольцевой полости между стенками цилиндра 2 и штока 8 в цилиндре 2 выполненое отверстие 13

Шланг. 14 и сальник-вертлюг 15 слу-. жат для подачи промывочной жидкости

В бурОвой снаряд, Работа устройства при бурении с прямой промывкой (фиг. 1) осуществляется следующим образом.

Нагнетательный 4 и всасывающий

7 клапаны из устройства извлечены.

Промывочная жидкость от бурового насоса (не показан) через шланг 14, саль ик-вертлюг 15, бурильные трубы 1, седла 3 и 6, полый шток 8 и утяжеленные бурильные трубы 9 поступает к породораэрушающему наконечнику 10, охлаждая его и вынося шлам с забоя скважины по затрубному пространству, Вращение от бурового станка передается бурильным, трубам 1 через цилиндр, 2 с помощью шлицевого соединения 11 на шток 8, утяжеленные бурильные трубы 9 — к породораэрушающему наконечнику 10, Осевая нагрузка на породоразрушающий наконечник—

10 создается весом бурильных труб 1 и утяжеленных бурильных труб 9. Передача осевой нагрузки от бурильных труб 1 к утяжеленным бурильным трубкам 9 осуществляется через цилиндр

2 и ограничитель 12 хода цилиндра 2, При помощи предлагаемого устройства можно вести бурение с обратной промывкой и одновременной откачкой жидкости из скважины на поверхность.

Для этого по бурильным трубам 1 сбрасывается сначала всасывающий клапан 7, а затем нагнетательный клапан 4 (фиг, 2) . Так как всасывающий клапан 7 меньше отверстия седла 3 нагнетательного клапана 4 и имеет непосредственный доступ к своему седлу 6, то он свободно проходит через седло 3 и занимает свое место в седле 6. Нагнетательный клапан 4 при сбрасывании останавливается в седле 3 цилиндра 2, Предложенная конструкция клапанной системы позволяет устройству после установки клапанов 4 и 7 передавать вращение от бурильных труб

1 к породоразрушающему наконечнику

10 через шлицевое соединение 11

1059125

Фиг. /

ВНИИПИ Заказ 9775/31 Тираж 603 Подписное

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 цилиндра 2 со штоком S и, таким образом, осуществлять процесс буре ния с обратной промывкой. Для этого лебедкой бурового станка производится расхаживание (создается воз вр атно-поступательное движение сальнику" вертлюгу 15) вращающихся бурильных труб 1 и цилиндра 2. Поршень 5, удерживаемай весом штока

8 и компановкой утяжеленных бурильных труб 9, остается неподвижным.

При движении цилиндра 2 вверх в. полости ндд поршнем 5 создается разряжение„Жидкость из полого штока 8 через седло 6 всасывающего клапана 7 заполняет полость выше поршня 5, В это же время из-под поршня 5 (из-за уменьшения объема) жидкость вытесняется в скважину че" реэ отверстие 13 в цилиндре 2.

При опускании цилиндра 2 за счет бурильных труб 1 жидкость из полости над поршнем 5 нагнетается че,рез седло 3 нагнетательного клапа. на 4 в бурильные трубы 1, и через сальник-вертлюг 15 и шланг 14 на поверхность, Кольцевая. полость под поршнем 5 в. это время заполняется жидкостью через отверстие 13 в цилиндре 2. В результате этого при неоднократном повторении цикла жидкость иэ скважины через породоразрушающий наконечник 10, утяжеленные бурильные трубы 9, полый шток

-8, седла 6 и 3, бурильные трубы 1, сальник-вертлюг 15 и шланг 14 поступает на поверхность, Одновременно она выносит на поверхность шлам от выбуренной горной породы на забое.

Предлагаемое устройство позволяет сократить непроизводительные затраты на сооружение гидрогеологических скважин н повысить производительность,