Устройство для очистки скважин
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к,буровой технике и позволяет интенсифицировать процесс и повысить качество очистки кавернозных скважин, а также повысить надежность работы устройства. Оно содержит корпус (К) 1 с осевым каналом 6 и соплом 4 в виде подвижного кольцевого насадка с тангенциальными каналами, эластичную оболочку (ЭО) 5, охваченную сеткой. На К 1 коаксиально (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 Е 21 В 21/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н A8TOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4016714/22-03 (22) 04.02.86 (46) 30.06.87. Бюл. № 24 (71) Специальное конструкторское бюро гидроимпульсной техники СО АН. СССР (72) В. И. Пинаков и С. В. Высоцкий (53) 622.243.53 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 669048, кл. Е 21 В 21/00, 1979.
Авторское свидетельство СССР № 962581, кл. Е 21 В 21/00, 1982.
ÄÄSUÄÄ 1320382 А 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ СКВАЖИН (57) Изобретение относится к буровой технике и позволяет интенсифицировать процесс и повысить качество очистки кавернозных скважин, а также повысить надежность работы устройства. Оно содержит корпус (К) 1 с осевым каналом 6 н соплом 4 в виде подвижного кольцевого насадка с тангенциальными каналами, эластичную оболочку (ЭО)
5, охваченную сеткой. На К 1 коаксиально
1320382 установлен подвижный упругонагруженный цилиндрической элемент (ЦЭ) 2 с боковым каналом 13 и кольцевым выступом 12 внутри.
Он взаимодействует с кольцевыми выступами 9 — 11 К 1. Причем ЦЭ 2 образует кольцевую полость с К 1, сообщенную с полостью ЭО 5, установленной на ЦЭ 2. Механизм упругой осевой деформации ЭО 5 выполнен в виде уплотненной подпружиненной втулки, размещенной на К 1 выше каналов 13. На ее торце закреплен верхний конец ЭО 5. В ходе работы устройства промывочная жидкость поступает в полость
ЭО 5, не имея из нее выхода в исходном
Изобретение относится к буровой технике, а именно к устройствам, предназначснным для промывки и очистки скважин, проводимых в эффузивно-осадочных породах, когда вследствие образования в них каверн происходит падение скорости движения промывочной жидкости и оседание шлама.
Цель изобретения — расширения области обрабатываемых скважин.
На фиг. 1 изображена конструктивная схема устройства, рабочее положение; на фиг. 2 — устройство с механизмом упругой осевой деформации оболочки, вариант; на фиг. 3 — — узел на фиг. 2; на фиг. 4 разрез Б — Б на фиг. 3.
Устройство (фиг. 1) состоит из корпуса 1, снабженного цилиндрическим эле»eIIтом 2, упругонагруженным пружиной 3, collла 4 и закрепленной на цилиндрическом элементе эластичной оболочки 5. Осевой канал 6 корпуса 1 гидраьлически связан через боковые отверстия 7 и 8 соответственно в корпусе и цилиндрическом элементе 2 с полостью эластичной оболочки 5.
Корпус 1 снабжен кольцевыми выступами 9, 0 и 1!. Кольцевой выступ 9 снабжен уплотнением, а кольцевой выступ 11 выполняег роль клапанного седла, контактируя с которым через кольцевой выступ 12, цилиндрический элемент 2 закрывает выход из полости оболочки через боковой канал 13 и кольцевой зазор !4 в затрубное пространство. Усилие пружины 3 регулируется гайкой 15.
Устройство, приведенное на фиг. 2, дополнительно снабжено механизмом упругой осевой деформации оболочки, состоящим из пружины 16, пагружающей уплотнепнучо втулку 17, к которой прикреплен торец оболоч ки. Оболочка охвачена сеткой 18. Сопло (фиг. 3) выполнено в виде кольцевого наположении. При этом размер ЭО 5 увеличивается, а сечение скважины уменьшается.
Шлам выносится потоком жидкости по затрубью в полость скважины над устройством. При его попадании в каверну диаметр ЭО 5 растет, уменьшая проходное сечение. Полного его перекрытия не произойдет, т. к. ЭО 5 смещает ЦЭ 2, открывая зазор 14. T. об р., а втом атически поддерживается высокая скорость движения жидкости.
Сбрасывание излишнего давления из ЭО 5 в затрубье сопровождается встряхиванием, что предотвращает згиливание устройства.
2 з.п.ф-лы, 4 ил.
caдка 19 с тангенциальными каналами 20, установленного с возможностью вращения на наконечнике 21, сообща.ощем каналы насадка с осевым каналом корпуса 1.
Устройство работает следуюгцим образом.
Устройство закрепляют на буровых трубах и опускают в скважину. При прокачиl33 l3HH ПРОМЫВОЧНОЙ >HH J I(OCTH. IIOC 16ÄÍßß IIO10 ступает через сопло 4 в скважину и через сбс3ковые отверстия 7 и 8 в полость оболочки. В исходном состоянии цилиндрический элемент 2 через кольцевой выступ 2 прижимается пру>ниной, 3 к кольцевому высгупу 11 корпуса 1, т. е. промывочная >x«;I
15 имеет выхода из полости ооолочки 5 в затруонос пространство. В рс зультате разности давлений потоков жидкости в затрубном пространстве и в устройстве увеличивается рядна:II:I.I,I размер оболочки 5, что уменьшает Ilpoxo,TI3oñ сечение скважины. Скорость восходящего по затрубью потока промывочной жидкос1и резко возрас.гает и шлам выносится в полость скважины над устройством. Очистка ведется персмеllICIIHI 3i 3 cт!к>йства ввср.с Ilo скважине
При попадании устройства в каверну скоростной напор жидкости в за.грубье падает, увеличивается перепад давления на устройстве, диаметр обо 10 3ки растет, уменьшается площадь проходного сечения и возрастает скорость потока в этом сечении. Но полного перс.крытия сечения скважины (каверны) не происходит, так как возросшее вслсдствие уменьшения проходного сечения давление жидкости воздействует снизу на
oI>0.Io IK), которая, преодолевая сопротивле:IHe пружины 3, смещает цилиндрический элемент 2. При этом открывается кольцевой зазор 14 между корпусом 1 и цилиндрпчсским элсмеHTGм 2 H излишек давления! 32()382
5-b
Рие, 3 фиг, Ф
Фиг. 2 т
Б((ИИ(ТИ Заказ 2625. 30 Тираж 5З2 I Iè!f:èеное ((роизводственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, xë.! (роекгная. 4
I сбрасывается из полости оболочки в затрубное пространство, вследствие чего автоматически поддерживается высокая скорость движения промывочной жидкости (фиг. 1 и 2).
Сбрасывая излишнее давление в процессе работы, устройство постоянно подвергается встряхиванию, что предотвра(пает его заиливание.
Устройство по второму варианту (фиг. 2) работает аналогично, с той лишь разницей, что упругая деформация оболочки (изменение ее радиального размера) сопровождается нагружением пружины 16 и перемещением уплотненной втулки 17. Сетка 18 удерживает оболочку в сложенном состоянии при работе в нормальных участках скважины. В этом случае оболочка может быть менее эластичной. Сопло интенсифицирует размыв шлама в каверне благодаря насадку 19, вращающемуся под действием реактив(юй струи промывочной жидкости.
1. Устройство для очистки скважин, содержа(цее корпус с осевым каналом и соплом и эластичную оболочку, гидравлически связанную с осевым каналом, отлинаюи(ееся тем, что, с целью расширения области обрабатываемых скважин, оно снабжено упругонагруженным цилиндрическим элементом, имеющим боковой канал и кольцевой выступ на внутренней поверхности и установленным на корпусе коаксиально с возможностью
5 осевого смещения и образования кольцевой полости с корпусом, сообщенной боковыми отверстиями с полостью эластичной оболочки, причем последняя установлена на упругонагруженном цилиндрическом элементе, а корпус выполнен с кольцевым выступом, взаимодействуюгцим с кольцевым выступом упругонагруженного цилиндрического элемента.
2. Устройство Ilo п. 1, отлинаюи(ееся теч, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено механизмом упругой осевой деформации эластичной оболочки, выполненным в виде уплотненной втулки, размещенной на корпусе выше боковых каналов и подпружиненной относительно него в осевом направлении, причем верхний конец эластичной оболочки закреплен на торце уплотненной втулки, а эластичная оболочка охвачена сеткой.
3. Устройство Ilo и. 1, отличающееся тем, что сопло выполнено в виде кольцевого насадка с тангенциальными каналами, установленного с возможностью вращения на наконечнике. сообщающеч эти каналы с оссвыч каналом корпуса.