Способ смазки опор шарошечного долота и узел для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к бурению скважин. Цель - повышение долговечности опоры. В узлах смазки опор размещают смазывающее вещество. Последнее подают в опоры в процессе бурения за счет воздействия на смазывающее вещество давлением промывочной жидкости. Смазывающее вещество подают последовательно двумя порциями. Последняя порция вещества обладает газогерметизирующими свойствами. Узел для осуществления данного способа содержит резервуар 8 с отверстием 9 в днище, расположенный в корпусе 1 долота и заполненный смазывающим веществом. Узел имеет основную диафрагму (Д) 12, закрепленную на кромке резервуара 8 и расположенную поверх смазывающего вещества. На днище резервуара 8 установлены перфорирующий элемент и дополнительная Д 13, размещенная под Д 12. Объем между Д 12 и 13 заполнен смазывающим веществом с газогерметизирующими свойствами. По мере износа происходит вытеснение смазочного вещества из резервуара 8. 2 с.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЩ4АЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (А(1 4 Е 21 В 10/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ М ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4056069/23-03 (22) 15.04. 86 (46) 07.09. 89. Бюл. Р 33 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно - конструкторский институт нефтяного машиностроения (72) Н.С.Алексеев, Б.Г.Балакирский, Л.Л.Ильвовский, И.И.Розин и В.А.Дорофеев (53) 622.24.051.55 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

I1!! 1303695, кл . Е 21 В IO/24, !985.

2 (54) СПОСОБ СМАЗКИ ОПОР ШАРОШЕЧНОГО

ДОЛОТА И УЗЕЛ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к бурению скважин . Цель — повышение долговечности опоры. В узлах смазки опор размещают смаэывающее вещество. Последнее подают в опоры в процессе бурения за счет воздействия на смаэывающее вещество давлением проюиючной жидкости. Смаэывакщее вещество. подают последовательно двумя порциями. Последняя порция вещества обладает газогерметизирующими свойствами ° Узел! 5О6i1 ° для осуществления данного способа содержит резервуар 8 с отверстием 9 в днище, расположенный н корпусе долота и заполненный смазынавщнм не5 ществом. Узел имеет основную диафрагму (Д) 12, эакреяпенную на кромке резервуара 8 и расположенную поверх смазывающего вещества. На днище ре4 зернуар 1 8 у r i овлены перфорирующий э.;емент и дополнительная Д 13, размещенная под Д 12. Объем между Д 12 и

l3 заполнен смазывающим вещестном с

rазогерметизирующими свойствами. По мере износа происходит вытеснение смазочного вещества из резервуара 8.

2 с.п. ф-лы, 3 ип.

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к способам смаэ15 ки опор шарошечных долот и устройствам для их осуществления.

Целью изобретения является повышение долгонечности опоры.

На фиг.1 изображен шарошечный долот с узлом смазки опор, общий вид; на фиг.2 — узел смазки шарошечного долота в начальный период работы долота; на фиг.3 — - то же, в заключительный период работы долота. 25

Способ смазки опор шарошечного долота. заключается в том, что в каждом узле смазки размещают две отделенных друг от друга порции смазывающего вещества и последовательно подают их в опору шарошечного долота при бурении, причем на конечном этапе работы долота в опору подают порцию смаэывающего вещества, обладающего как смаэывающими, так и герметизирующими свойствами.

Буровое шарошечное долото включает корпус 1 и смонтированное на нем с помощью опорных устройств 2 шарошки 3..

Полость каждой иэ опор шарошек сообщена с узлом 4 смазки.

Зазоры между тыльной стороной каждой шарошки и соответствующей лапой герметизированы известным способом, 45 например, с помощью резиновых уплотнительных колец 5. Полость 6 каждой из опор сообщена каналом 7 с соответствующим узлом 4 смазки. Последний включает резервуар 8 с центральным отверстием 9, закрепленный в полости

I0 лапы11 долота. (Резервуар 8 заполнен смазывавщим веществом.

Поверх указанного смазынающего не- 55 щества в резервуаре 8 размещена основная диафрагма 12, закрепленная на верхней кромке резервуара 8. Под основной диафрагмой 12 размещена дополнительная диафрагма 13, также закрепленная на верхней кромке резервуара

8. Пространство между диафрагмами 12 и 13 заполнено смазынающим веществом, обладающим повышеннымИ герметизирующими свойствами.

В качестве примера выполнения приводится такой состав смазочного вещества, обладающего наряду с хорошими смазывающими также и герметизирующими свойствами: 15-18Х кальциевого мьша; 3-57 чешуйчатого графита; 1215Х смеси полисилок санов с полиэфирной смолой; 6-10Х дисульфида молибдена, остальное — минеральное масло .

Эта смазка обладает хорошими противозадирными и герметиэирующими свойствами.

В смазынающее вещество могут вводиться частички материалов, обладающих свойством предупреждения прихва-. та трущихся поверхностей (серебро, медь, алюминий, цинк, олово, свинец, баббит, графит и др.) в различных сочетаниях и пропорциях. При подаче в изношенную опору содержащиеся н смазочном материале металлические добавки заполняют микротрещины трущих" ся поверхностей, образуя тонкую пленку, предотвращающую их схватывание и способствующих дополнительной герметизации полости опоры в зоне установки герметизирующих колец, что предотвращает утечку смазочного вещества из "опоры.

Сверху на основную диафрагму 12 устананливается шайба 14, которая фиксируется пружинным кольцом 15.

В днище резервуара изнутри установлен перфорирующий элемент 16, который может быть выполнен в ниде режущей кромки на центральном отверстии 9 резервуара 8.

Узел смазки опор шарошечного долота работает следующим образом.

1506061 6 вами. Подача этого смазочного вещества происходит под воздействием давления в кольцевом пространстве скважины на дополнительную диафрагму 13.

Герметиз ация опоры указ анной смазкой препятствует проникновению в ее полость шламовых частиц, что позволяет продлить срок службы опоры.

Формула изобретения

При вращении долота происходит раэбуривание забоя скважины шарошками 3 вращающимися вокруг оси скважины и вокруг собственных осей на опорах 2. По мере утечки смазывающего вещества иэ полости каждой опоры шарошки давление внутри опоры становится ниже давления в кольцевом пространстве скважины и этот перепад действует на основную диафрагму 12 и через порцию смазывающего вещества между диафрагмами и дополнительную диафрагму 13 — на смазочное вещество, находящееся в резервуаре 8. Последнее подается через канал 7 в полость 6 соответствующей опоры. При этом постепенно, по мере вытеснения смаэывающего вещества иэ резервуара, происходит растягивание диафрагм 13 и 12 и выворачивание диафрагм 12. Порция смаэывающего вещества, находящаяся между диафрагмами 12 и 13, играет в это время роль демпфера, предотвращая преждевременный разрыв диаф" рагмы 13 при резких колебаниях давления промывочной жидкости в кольцевом пространстве скважины.

По мере Износа опоры происходит вытеснение смазочного вещества из резервуара в полость опоры. При продолжении бурения, в результате этого износа, утечка смазочного вещества происходит более интенсивно и давление внутри опоры падает. Всновная диафрагма 12 при этом полностью вы.ворачивается и перфорируется режущей кромкой перфорирующего элемента

16 (фиг,3). В результате разрыва основной диафрагм 12 в полость опоры поступает порция находящегося между диафрагмами смазочного вещества с повышенными герметиэирующими свойстI Способ смазки опор шарошечного долота, включающий размещение смазывающего вещества в узлах смазки опор и подачу его в опоры в процессе бурения эа счет воздействия на смазывающее вещество давлением промывочной жидкости, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повьппения долговечности опоры, в процессе бурения в опору последовательно подают две порции смаэываюцего вещества, причем последняя порция смазываю25 щего вещества обладает газогерметизирующими свойствами.

2. Узел для смазки опор шарошечного долота, содержащий резервуар с отверстием в днище, расположенньй в

3Q корпусе долота и заполненным смазы вающим веществом, основную диафрагму, закрепленную на кромке резервуара и расположенную поверх смазывающего вещества, отличающийся что, с целью повьппения долговечности опоры, снабжен перфорирукщим элементом, установленным на днище резервуара, и дополнительной диафрагмой, размещенной под основной, при40 чем объем между основной н дополнительной диафрагмами заполнен смазывающим веществом с газогерметизирующими свойствами, 1506061

Составитель А.Хромин

Техред М.Ходанич

Корректор Т.Малец

Редактор Г.Волкова

Заказ 5400/31 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. ужгород, ул. Гагарина, 101