Ударно-вращательное устройство для бурения скважин

Ударно-вращательное устройство для бурения скважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ТТТ 3

" т @т: "1 "

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и> 441390

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 17.08.70 (21) 1469912/22-3 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.08.74. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 11.06.75 (51) М. 1(л. Е 21Ь 1 ®6

Государственньй комитет

Совета й1ннистров CCCP (53) УДК 622.243.92..05 (088.8) по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения М. Т. 1усман, В. И. Назаров, Б. И. Мительман, Г. М. Никитин, В. П. Шумилов, И. Н. Буяновский, Л. П. Шумилов, И. Л. Константинов, А. В. Зимин, А. М. Гусман и Ю. И. Давыдов

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт буровой техники (54) УДАРНО-ВРАЩАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ

СКВАЖИ Н

Изобретение относится к области горного дела, а именно к устройствам для ударновращательного оурения скважин.

Известны ударно-вращательные устройства для бурения скважин, включающие подпружиненныи ударник с клапанным устройством и штангу со шпинделем.

Однако такие устройства создают высокое давление жидкости на забой скважины, что снижает показатели бурения.

В предлагаемом устройстве с целью снижения величины давления жидкости на заоой скважины ударник имеет на наружной поверхности оурт с установленными в нем обратными клапанами.

На чертеже схематически изображено описываемое ударно-вращательное устройство для бу рения скважин.

Оно состоит из штанги 1, ударника 2 с размещенной над ним пружиной 3, дифференциального клапана 4, расположенного внутри ударника, и шпинделя 5. На наружной поверхности ударника выполнен бурт 6, боковая поверхность которого армирована износостойким материалом. В бурте ударника 2 имеются отверстия 7, в которых установлены обратные клапаны 8. Штанга 1 соединена со шпинделем 5 с помощью шлицевого разъема

9. В боковой стенке ударника 2 выполнены отверстия 10. Для обеспечения перемещения ударника в скважине используют расширители или центраторы, установленные над ударником и под ним (на чертеже не показаны).

При спуске устройства в скважину ударник 2, клапан 4 и шпиндель 5 зависают на своих ограничителях. Промывка скважины осуществляется через каналы в штанге 1 и зазор между клапаном 4 и шпинделем 5.

При бурении скважины шпиндель 5, ударник 2 и клапан 4 перемещаются вверх, перекрывая поток промывочной жидкости. В результате этого повышается давление в надклапанной полости, которое вызывает перемещение ударника 2 вверх. При этом ударник сжимает пружину 3. Ударник, пройдя расстояние до ограничителя хода клапана 4, поднимает клапан и вместе с ним продолжает движение по инерции.

Через образовавшийся зазор между торца2О ми клапана 4 и шпинделя 5 промывочная жидкость устремляется к долоту. При этом давление в надклапанной польсти снижается, в результате чего ударник 2 под действием силы сжатой пружины 3 перемещается вниз, 25 а клапан 4 — вверх за счет разности давлений в надклапанной полости и затрубном пространстве. В конце хода ударник 2 передает ударную нагрузку шпинделю 5. Зазор между клапаном 4 и шпинделем 5 уменьшается, и

30 клапан 4 перемещается вниз под действием

441390

Предмет изобретения

Составитель А. Жидков

Текред H. Куклина

Редактор Е. Шепелева

Корректор О. Тюрина

Заказ !327/4 Изд. № 1282 Тираж 565 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунева, 2 инерционных и гидравлических сил, возникающих в результате перепада давления в этом зазоре.

Перемещения ударника 2 повторяются периодически. При движении его вверх обратный клапан 8 закрывается и давление жидкости на забое скважины снижается. При обратном движении ударника 2 обратный клапан 8 открывается и промывочная жидкость через каналы проходит в затрубное пространство.

Ударно-вращательное устройство для бурения скважин, включающее штангу со шпинде5 лем и подпружиненный ударник с клапанным устройством, о тл и ч а ю щ-е с я тем, что, с целью снижения величины давления жидкости на забой скважины, ударник имеет на наружной поверхности бурт с установленны10 ми в нем обратными клапанами.