Керноотборный турбобур

Керноотборный турбобур

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: бурение скважин на нефть и газ с отбором керна. Сущность изобретения: керноотборный многосекционный турбобур с полым валом содержит съемный керноприемник со штангой, захватной головкой и керноприемной трубой с дренажным клапаном. Длина штанги составляет не менее половины длины турбинной секции. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s js Е 21 В 4/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4691601/03 (22) 17.05.89 (46) 07.10,92. Бюл. N- 37

6 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт буровой техники (72) М.В. Готлиб, Я.А, Эдельман, А,Г, Мессер и Л. Сианка-Ибарра (56) Авторское свидетельство СССР

N 102197, кл. Е 21 В 4/02, 1952;

Изобретение относится к буровой технике, а именно к устройствам для турбинного бурения с отбором керна с использованием съемного керноприемника.

Известен односекционный керноотборный турбобур, включающий полый вал и размещенный в нем съемный керноприемник, содержащий керноприемную трубу с дренажным шаровым клапаном, захватную головку и штангу, соединяющую керноприемную трубу с захватной головкой, при этом диаметр штанги равен наружному диаметру керноприемной трубы. Узкая кольцевая щель, образованная внутренней поверхностью вала и штангой выполняет функцию гидравлического уплотнения между полостью высокого давления (над турбиной) и полостью низкого давления в месте расположения дренажного клапана (под турбиной).

В этой кольцевой щели срабатывается практически весь перепад давления на керноотборном турбобуре, в результате чего керн, заполняющий керноприемную трубу, при необходимости беспрепятственно вытесняет рабочую жидкость через дренажный клапан, не преодолевая значительного противодавления.

„„ „„1767143 А1 (54) KEPHO ЗТБОРНЪ|Й ТУРБОБУР (57) Использование: бурение скважин на нефть и газ с отбором керна. Сущность изобретения: керноотборный многосекционный турбобур с полым валом содержит съемный керноприемник со штангой, захватной головкой и керноприемной трубой с дренажным клапаном. Длина штанги составляет не менее половины длины турбинной секции, 1 ил.

Недостатками указанной односекционной конструкции керноотборного турбобура являются ее невысокие энергетические характеристики, что сказывается особенно при работе на больших глубинах, а также малая вместимость съемного керноприемника.

Известен керноотборный турбобур, выполненный из нескольких турбинных секций, включающий полый вал и размещенный в нем съемный керноприемник, содержащий керноприемную трубу с дренажным клапаном, захватную головку и штангу, соединяющую керноприемную трубу с захватной головкой.

Секционное выполнение керноотборного турбобура, с одной стороны, позволяет повысить его энергетические характеристики, а, с другой стороны, увеличить вместимость съемного керноприемника, Заклинивание съемного керноприемника может происходить в процессе спуска и вхождения съемного керноприемника в полый вал и, как следствие этого, торец керноприемника не доходит до посадочного места бурильной головки. При этом образующийся керн разрушается промывочной жидкостью, С другой стороны, съемный керноприемник может заклиниваться в валу в

1767143 процессе его подъема лебедкой на поверхность, и в этом случае приходится поднимать весь инструмент из скважины. Все это снижает надежность работы устройства.

Целью изобретения является повышение емкости керноприемника до максимально возможной величины при одновременном сохранейии энергетической характеристики многосекционного керноотборного турбобура и "сработки" давления в месте установки дренажного клапана до величины, не препятствующей заходу керна в керноприемник.

Указанная цель достигается тем, что в керноотборном турбобуре, содержащем несколько турбинных секций с полым валом и размещенный в нем керноприемник, включающий керноприемную трубу с дренажным клапаном, захватную головку и штангу, длина штанги составляет не менее половины длины турбинной секции.

На фиг, 1 изображен общий вид керноотборного турбобура.

Керноотборный турбобур состоит из нескольких турбинных секций, каждая из которых содержит корпус 1, пустотелый вал 2, ступени турбины 3, съемный керноприемник 4, размещенный внутри пустотелого вала 2, и бурильную головку 5. Съемный керноприемник4 содержит керноприемную трубу 6 с дренажным клапаном 7, захватную головку 8, а также участки штанги 9 и 10, выполненные соответственно диаметрами меньшим и равным наружному диаметру керноприемной трубы 6. Длина участка 10, диаметр которого равен диаметру трубы 6, составляет не менее половины длины турбинной секции, или, другими словами, I L, где I — длина участка 10, à L — длина

1 турбинной секции керноотборного турбобу.ра, Керноотборный турбобур работает следующим образом, При прокачивании рабочей жидкости через керноотборный турбобур, турбина 3 приводит во вращение вал 2" с бурильной головкой 5. Образующийся керн заходит в керноприемную трубу 6. Длины части штанги 10 достаточно для выполнения функции

5 гидравлического уплотнения, поэтому в зоне расположения дренажного клапана 7 отсутствует излишнее избыточное давление.

Керн при заполнении керноприемной трубы

6 имеет возможность при необходимости

10 вытеснить через клапан 7 рабочую жидкость. Конструкция съемного керноприемника выполнена с минимально необходимой длиной, имеющей диаметр, равный наружному диаметру керноприем15 ной трубы. Это позволяет, с одной стороны, снизить вероятность его заклинивания при заходе в полый вал, а, с другой, — снизить вероятность его застревания при извлечении керноприемника из вала с помощью

20 лебедки и троса. Надежность работы керноотборного турбобура повышается.

Техническим преимуществом предлагаемого турбобура является повышение надежности его работы, 25 Общественно-полезным преимуществом предлагаемого технического решения является ускорение сроков ввода в эксплуатацию разведываемых месторождений.

30 Формула изобретения

Керноотборный турбобур, содержащий несколько турбинных секций с полым валом и размещенный в, нем съемный керноприемник, включающий керноприемную трубу с

35 дренажным клапаном, захватную головку и штангу, отличающийся тем, что, с целью повышения емкости керноприемника до максимально возможной величины при одновременном сохранении энергети40 ческой характеристики многосекционного керноотборного турбобура и сработки давления в месте установки дренажного клапана до величины, не препятствующей заходу керна в керноприемник, длина штанги со45 ставляет не менее половины длины турбинной секции, 1767143

Составитель Я, Эдельман

Техред М,Моргентал Корректор Н. Бучок

Редактор Б, Федотов

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yn:Гагарина, 101

Заказ 3531 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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