Устройство для ликвидации прихвата бурового става в скважине

Устройство для ликвидации прихвата бурового става в скважине

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИКВИДА .ЦИИ ПРИХВАТА БУРОВОГО СТАВА В СКВАЖИНЕ , включающее корпус с центрирующей втулкой с насадками, соединенными с полостью корпуса, полый плунжер с седлом, зафиксированным в исходном положении в полости корпуса с возможностью перекрытия насадок, о тличающееся тем, что, с целью повьппения эффективности его работы за счет сокращения спускоподъемных операций после освобождения бурового става, плунжер и седло выполнены в виде отдельнытс элементов, контактирующие поверхности которых прижаты одна к другой пружинами и расположены в зоне насадок. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что корпус с центрирующей втулкой соединен с плунжером с возможностью относительного .ограниченного поворота. 3,Устройство по п. 1, отли (Л чающееся тем, что, оно снабжено несколькими центрирующими втулками , в которых жесткость пружин плунжеров и седел увеличивается от забоя к устью скважины.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

ЕЕСПУБЛИН (l9) SU (Ill (5 )4 Е 21 В 23/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3674551/22-03 (22) 16. 12.83 (46) 07.10.85. Бюл. Р 37 (72) Е.С. Лукьянченко, Н.А. Друпов и P.À. Волынская (71) Украинский научно-исследовательский и проектно-конструкторский .институт подземной гидравлической добычи нефти (53) 622.248.13(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 501143, кл. Е 21 В 31/113, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

1(9 581230, кл. F. 21 В 10/42, 1973. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИКВИДАЦИИ ПРИХВАТА БУРОВОГО СТАВА В СКВАЖИНЕ, включающее корпус с центрирующей втулкой с насадками, соединенными с полостью корпуса, полый плунжер с седлом, зафиксированньпч в исходном положении в полости корпуса с возможностью перекрытия насадок, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьпиения эффективности его работы за счет сокращения спускоподъемных операций после освобождения бурового става, плунжер и седло выполнены в виде отдельных элементов, контактирующие поверхности которых прижаты одна к другой пружинами и расположены в зоне насадок.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что корпус с центрирующей втулкой соединен с плунжером с возможностью относительного ограниченного поворота.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, оно снабжено несколькими центрирующими втулками, в которых жесткость пружин плунжеров и седел увеличивается от забоя к устью скважины.

1183656

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для размыва угольно-породных пробок, образуемых во время гидротранспорта разрушенного материала по скважине, и 5 освобождения прихваченного участка става буровыемочной установки особенно при разработке полезных ископаемых из восстающих скважин.

Известно устройство для ликвидации прихвата путем вибрации, создаваемой механизмом для возбуждения гидравлических импульсов в полости труб (1) .

Недостатком данного устройства 15 являются сложность и необходимость иметь в ставе трубы повышенной прочности.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для ликвидации 20 прихвата бурового става в скважине, включающее корпус с центрирующей втулкой с насадками, соединенными с полостью корпуса, полый плунжер с седлом, зафиксированным в исходном 25 положении в полости корпуса с возможностью перекрытия насадок (2) .

Недостатком известного устройства является необходимость подъема бурового става после срабатывания устрой-З0 ства.

Цель изобретения — повышение эффективности работы устройства за счет сокращения спускоподъемных операций после освобождения бурового става, Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для ликвидации прихвата бурового става в скважине, включающем корпус с центрирующей втулкой с насадками, соединенными с полостью 0 корпуса, полыи плунжер с седлом, зафиксированным в исходном положении в полости корпуса с возможностью перекрытия насадок, плунжер и седло выполнены в виде отдельных элементов, контактирующие поверхности которых прижаты одна к другой пружинами и расположены в зоне насадок.

При этом корпус с центрирующей

50 втулкой соединен с плунжером с возможностью относительного ограниченного поворота.

Кроме того, устройство снабжено несколькими центрирующими втулками, в которых жесткость пружин плунжеров и седел увеличивается от забоя к устью скважины.

На фиг, 1 изображено устройство, общий вид, при бурении скважины; на фиг. 2 — вид A на фиг. 1; на фиг. 3устройство в рабочем положении.

Устройство состоит из корпуса 1, соединенного жестко с обоймой 2 быстроразъемного замкового соединения при помощи замка 3. В корпусе 1 расположены неподвижные втулки 4 и 5 с неподвижными уплотнениями 6. Подвижный полый плунжер 7 с поршнем 8 имеет втулку 9 — быстроразъемного замкового соединения со штифтами 10 для соединения со ставом подачи и передачи ему крутящего момента. Герметизация полостей обеспечивается под— вижными уплотнениями 11 и 12. Запор1 ное седло 13 и полый плунжер 7 с поршнем 8 пружины 14 удерживает в крайних положениях, что обеспечивает сплошность канала 15 и герметичность контактирующих поверхностей 16. Во втулке 5 и корпусе 1 расположены отверстия 17 и 18 против полости 19, сообщающейся с насадками 20. Корпус

1 имеет пазы 21 и 22. Полость 23, в которой размещен поршень 8, соединена отверстием 24 с каналом 15, а полость 25 — отверстием 26 с атмосферой, Полость 27 сообщается отверстием 28 с проточной частью устрой— ства.

Устройство работает следующим образом.

В подаюц|ем ставе буровыемочной установки устанавливают штанги с устройством для ликвидации прихватов и забучиваний става. Количество. та— ких штанг и расстояния между ними в ставе выбирают из условий эффективности действия струи воды из насадок 20 по размыву угольно-породных пробок. При углях средней крепости штанги с устройством для ликвидации пробок устанавливают только в зоне наибольшей вероятности образования пробок, например вблизи исполнительного ор— гана.

Пружины 14 для каждой штанги оттарированы на различные усилия и устанавливаются в подающем ставе таким образом,. чтобы при росте усилий срабатывали последовательно, начиная от исполнительного органа и продвигаясь к станку, т.е. от забоя к устью < кважины.

В случае прихвата става подачи в скважине при ее забучивании горной

11836 массой и недостаточности отрегулированного усилия для его освобождения, увеличивая давление в системе гидропривода подачи, настраивают усилие подачи на максимально допустимое. 5

При подаче назад это усилие, преодолевая давление напорной жидкости в устройстве, перемещает корпус 1 относительно плунжера 7 с поршнем 8, которые остаются неподвижными вместе 10 с прихваченным участком става подачи.

При этом торец втулки 5 упирается в бурт запорного седла 13. При достижении максимального рабочего усилия подачи, превышающего усилие прижатия 15 седла 13 к плунжеру 7, происходит .размыкание контактирующих поверхностей l6 на величину Б (фиг, 3).

Напорная жидкость, продолжая поступать по каналу 15 к исполнитель в 20 ному органу, одновременно по каналам

17 и 18 подается в полость 19 и к насадкам 20.

Штифты 10 выходят из пазов 21 в 25 расширяющиеся пазы 22. При этом, передавая крутящий момент от става по.дачи, свободный участок става вместе корпусом 1 и насадками 20 могут проворачиваться относительно плунжера 7 и прихваченного участка става на определенный угол, обрабатывая истекающими струями высоконапорной воды периметр забученного участка скважины, размывая пробку и осво35 бождая прихваченный участок става.

56 4

Величина проворота корпуса 1 относительно плунжера определяется углом расширения паза 22. После размыва пробки и освобождения прихваченного участка става последний под действием силы тяжести, а также пружины 14 и усилия, развиваемого давлением жидкости, переводит плунжер 7 в крайнее исходное положение и автоматически обеспечивает соединение контактирующих поверхностей 16.

При подаче высоконапорной жидкости она по каналу 15 поступает в став подачи и далее к исполнительному органу.

Одновременно жидкость по отверстиям

24 и 28 поступает под давлением в полости 23 и 27, обеспечивая при этом принудительное удержание плунжера 7 с поршнем 8 и запорного седла 13 в крайнем состыкованном положении и герметичность стыка контактирующих поверхностей 16. Штифты 10 удерживаются при этом в пазах 21, передавая крутящий момент на став подачи и к исполнительному органу.

Осевая нагрузка, передаваемая устройством, определяется давлением жидкости, диаметром запорного седла

13 и площадью сечения кольцевой полости 23.

Применение предлагаемой конструкции устройства для освобождения бурового става позволяет более эффективно и за меньший срок ликвидировать прихваты, увеличить темпы отработки пластов.

1183656

1183656

ВНИИПИ Заказ 6241/33 Тираж 539 Подписное

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