Калибратор

Калибратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. КАЛИБРАТОР, включающий кор пус с конической торцовой поверхностью и продольными промывочными пазами, лопасти (Л с промывочными каналами, выходящими на калибрующие поверхности, отличающийся тем, что, с целью повышения ресурса работы за счет улучшения очистки и охлажде1шя, продольные промывочные пазы корпуса имеют переменную глубину, плавно уменьшающуюся в продольном направлении к конической торцовой поверхности, причем корпус вьшолнен с расположенными по окружности продольными промывочными отверстиями , одни концы которых выходят на коническую торцовую поверхность, а другие концы выходят на основание продольных промывочных пазов и сообщаются с промывочными каналами лопастей.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А (504 Е 21 В 10 26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ фивт 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3757315/22 — 03 (22) 03.04.84 (46) 30.12 .85. Бюл. N 48 (71) .Ордена Трудового Красного Знамени институт сверхтвердых материалов АН УССР (72) В. В. Квач, Э. Д. Скляров и А. М. Бочковскнй (S3) 622.24.051 (088.8) . (56) Авторское свидетельство СССР

Р 480823, кл. Е 21 В 10/26, 1973.

Авторское свидетельство СССР N 594289, кл. Е 21 В 10/26, 1975. (54) (57) 1. КАЛИБРАТОР, включающий корпус с конической торцовой поверхностью и продольными промывочными пазами, лопасти с промывочными каналами, выходящими на калибрующие поверхности, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения ресурса работы за счет улучшения очистки и охлаждения, продольные промывочные пазы корпуса имеют переменную глубину, плавно уменьшающуюся в продольном направлении к конической торцовой поверхности, причем корпус вьптолнен с расположенными по окружности продольными промывочными отверстиями, одни концы которых выходят на коническую торцовую поверхность, а другие концы выходят на основание продольных промывочных пазов и сообщаются с промывочными каналами лопастей.

1201482

2. Калибратор, по п. 1, о т л и ч а ю- ...нйе пазы, сообщающие между собой шийся тем, что на калибрующих повер. выходы промывочных каналов лопасхностях лопастей выполнены промывоч- .: тей, 40

На фиг.4 показано продольное промывочное отверстие 8, выходящее на противоположный наклонный участок 3 лопасти 4.

На фпг. 5 изображен вариант калибратора, у которого выходы промывочных каналов 7 на калибрующую поверхность 6 лопастей 4

Изобретение:относится к бурению глубоких скважин на нефть и газ, а именно к буровому инструменту для расширения и калибровки ствола скважины.

Целью изобретения является повышение 5 ресурса работы калибратора за счет улучшения очистки и охлаждения.

На фиг. 1 изображен калибратор, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1; на

10 фиг. 4 — сечение В-В на фиг. 1; на фиг. 5 — вариант выполнения калибратора.

Калибратор состоит из корпуса 1 (фиг. 1) сконической торцовой поверхностью 2,,переходящей в наклонные участки 3 лопастей 15

4, которые разделены продольными промывочными пазами 5. На калибрующую поверхность 6 лопастей 4 выходят промывочные каналы 7.

На фиг. 2 показана высота а лопасти 4 и глу- 20 бина о продольного промывочного паза 5, плавно уменьшающаяся в продольном направ;ленни к конической торцовой поверхности 2, и 4 - диаметр корпуса. Корпус 1 имеет расположенные по окружности продольные 25 промывочные отверстия 8, одни концы которых выходят на коническую торцовую поверхность 2. На фиг. 2 показано продольное промывочное отверстие 8, выходящее на основание продольного промывочного паза 5.

Со стороны конической торцовой поверхности 2 корпуса 1 (фиг. 3) показано продольное промывочное отверстие 8, сообщающееся с промывочным каналом 7, расположенным на калибрующей поверхности 6.

Промывочньш канал 7 может быть армирован износостойким калибрующим элементом

9 в виде втулки наряду с калибрующими износостойкими элементами 10, расположенными на лопасти. соединены между собой промывочным пазом 11.

Калибратор работает следующим образом.

При бурении калибратор устанавливают так, чтобы со стороны движения промывочной жидкости, долота и забоя, находилась коническая поверхность 2 с минимальной глубиной ь продольных промывочных пазов 5 . и расположенными на ней по окружности продольными промывочными отверстиями 8.

Поток промывочнои жидкости, движущейся в кольцевом затрубном пространстве, частично отклоняется конической поверхностью

2 и направляется в угловую зону калибратора. Часть промывочной жидкости будет поступать через отверстия 8 к промывочным каналам 7 на калибрующей поверхности 6, а часть жидкости — к основаниям продольных пазов 5. Минимальная глубина f> продольных промывочных пазов 5 со стороны направления движения жидкости и увеличение пазов 5 в продольном направлении создает перепад давлений перед конической поверхностью 2 и за лопастями 4 корпуса калибратора вследствие изменения поперечного. сечения пазов 5. Создание перепада давлений позволяет промывочной жидкости, движущейся по отверстиям 8, поступать к промывочным каналам 7 и к калибрующим поверхностям 6 под давлением, что значительно улучшит циркуляцию ее в зоне контакта иэносостойких элементов 9 и 10 со стенками скважины. Кроме того, благодаря минимальной глубине о. пазов, улучшается очистка угловой эоны в месте контакта наклонных участков 3 лопастей 4, переходящих в калибрующие поверхности 6, где скорость прохождения жидкости будет наибольшей. Минимальная величина 5 глубины продольного паза 5 устанавливается конструктивно иэ условий подачи жидкости в угловую зону, создания перепада давлений в рабочей зоне и проходимости калибратора при спускподъемах и принимается в пределах 0,250,35 высоты а лопасти 4. Промывочная жидкость, выходящая иэ отверстий 8 у основаmR пазов 5, вследствие перепада давлений

4 "4

1 фиг.,У

4иг. 2

Фиг. 4 фиг. Х

Составитель А. Сергачев

Техред А.Ач Корректор Г. Решетняк

Редактор Л. Повхан

Заказ 7976/32

Тираж 539 Подписное

ВНИИПИ Государственного . комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 создает эффект эжекции, что способствует увеличению общей скорости движения жидкости в рабочей зоне калибратора. Кроме того, часть продольных отверстий 8 подводит промывочную жидкость на наклонные участки

3 лопастей 4 со стороны, противоположной направлению ее движения, что устраняет об разование сальников в этой зоне. Благодаря этому исключается износ концевых участков лопастей 4, характерный для лопастных калибраторов и расширителей и других лопастных инструментов, где сальникообраэование объясняется резким снижением скорости пото ка жидкости.

Расположение продольных промывочных отверстий 8 по окружности на конической поверхности 2 корпуса 1 калибратора, со стороны направления движения жидкости, устраняет сальникообразование у оснований наклонных участков 3 лопастей 4.

Наличие паза 11, соединяющего выходы каналов 7 на калибрующую поверхность 6, позволяет создать полость заполненную

9 промывочной жидкостью под давлением, что исключает зашламование каналов 7. Наличие

1201482 4

1 полости с жидкостью улучшает очистку калибрующей поверхности и уменьшает сопротивление трению калибратора.

Таким образом, наличие продольных пазов 5 с плавно увеличивающейся глубиной по ходу движения жидкости позволяет создать перепад давлений перед калибрующими ,поверхностями калибратора и за ними, что

1ð позволяет поступать промывочной жидкости по продольным отверстиям в промывочные каналы на калибрующих поверхностях под давлением. Наличие перепада давления жидкости позволяет увеличить скорость потоков жидкости на выходе из отверстий оснований продольных пазов, что также способствует улучшению очистки эоны работы калибратора. ,Часть жидкости подается по промывочным отверстиям к наклонным участкам лопастей со стороны, противоположной ее движению, что устраняет износ сальником концевых участков лопастей калибратора в этой зоне.

Увеличение скорости движения жидкости в зоне работы калибратора устранит сальникообразование и снизит износ его рабочих поверхностей .