Гидроударник обратного действия
Иллюстрации
Реферат
!
О П И С A Н И E I 604957
Союз Советских
Социалистических
Республик
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.08.74 (21) 2053487/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.04.78. Бюллетень № 16 (45) Дата опубликования описания 17.04.78 (51) М. Кл.2 Е 21В 5/00
Е 21В 1/06
Государственный комитет
Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 622.243-92..05 (088.8) (72) Автор изобретения
В. И. Назаров (71) Заявитель
Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт буровой техники (54) ГИДРОУДАРНИК ОБРАТНОГО ДЕЙСТВИЯ
Изобретение относится к буровой технике, а именно к гидроударникам обратного действия, предназначенным для бурения скважин и ликвидации прихватов инструмента в скважине.
Известен гидроударник обратного действия, включающий коргус, ударник, нижний клапан, наковальню и пружины (1).
Этот гидроударник обеспечивает высокочастотные колебания ударника при высоких значениях импульсов давления жидкости, поступающих в бурильные трубы, что ухудшает условия их эксплуатации.
Известен также гидроударпик обратного действия, содержащий узсл дросселирования, размещенный в центральном проходном канале корпуса (2).
В этом гидроударцике величина импульсов давления жидкости, поступающих в трубы, незначительно снижается, так как проходной канал узла дросселирования в процессе работы гидроударника остается постоянным.
Целью изобретения является снижение импульсов давления жидкости при работе гидроударника и спуске его на забой скважины.
Указанная цель достигается тем, что центральный проходной канал на поверхности имеет кольцевой выступ, а узел дросселирования выполнен в виде подпружиненного вверх и вниз штока с кольцевым выступом в центральной части для перекрытия проходного канала в месте расположения его выступа.
На чертеже изображена схема гидроударника обратного действия, продольный разрез.
В корпусе 1 размещены подпружиненный
5 ударник 2, наковальня 3, клапан 4, установленный в нижней части ударника 2, и узел дросселирования, расположенный в центральном проходном канале корпуса. Узел дросселирования выполнен в виде подпружиненного
l0 штока 5 с кольцевым выступом, взаимодействующим с выступом стакана 6, жестко соединенного с корпусом 1. Узел дросселирования устанавливается на определенном расстоянии от клапана 4 с тем, чтобы обеспечить переме15 щенис ударника 2 вверх под высоким гидравлическим давлением жидкости.
Работа гидроударника осуществляется следующим образом.
При спуске гидроударника в скважину на20 ковальня 3 и ударник 2 с клапаном 4 зависают на своих ограничителях. Между клапаном
4 и наковальнеи 3 образуется зазор, через который осуществляется циркуляция промывочной жидкости. 11овышение давления в под25 клапанной полости клапана 4 вызывает перемеще ие штока 6 в верхнсе положение, и жидкость свободно поступает в бурильные трубы.
При создании нагрузки на гидроударник наковальня 3 и ударник 2 с клапаном 4 переме30 щаются вверх, занимая рабочее положение.
20
30
Формула изобретения
40
Составитель А. Репина
Редактор Т. Морозова Техред Н. Рыбкина Корректор И. Йозняковская
Заказ 921(18 Изд. № 375 Тираж 738
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2
После перекрытия потока жидкости клапаном
4 возникает давление, которое действует на подъемную площадь ударника 2, перемещая его вверх и сжимая его силовую пружину.
Я(идкость из надпоршневой полости ударника
2 через центральные каналы ударника 2, клапана 4 и наковальни 3 поступает на забой, Ударник 2, пройдя некоторое расстояние, срывает клапан 4 и продолжает с ним совместное движение по инерции. Израсходовав кинетическую энергию, ударник 2 начинает движение вниз под действием силовой пружины.
Я(идкость из подпоршневой полости ударника 2 поступает в его надпоршневую полость через центральный канал клапана 4. В результате этого возникает усилие, перемещающее клапан 4 вверх. В конце хода ударник 2 наносит удар по наковальне 3, а затем закрывается клапан 4. При возникновении давления жидкости над узлом дросселирования выше заданной величины шток 5 перемещается вниз, сжимая пружину, в результате этого уменьшается значение гидравлических импульсов давления, действующих на бурильные трубы.
После закрытия клапана 4 цикл повторяется.
Описанная схема гидроударника позволяет значительно уменьшить величину импульсного давления, что обеспечивает увеличение срока службы бурильных труб, и поддерживать величину заданного давления без изменения процесса его работы.
Гидроударник обратного действия, включающий корпус, ударник, нижний клапан, наковальню, пружины и узел дросселирования, размещенный в центральном проходном канале корпуса, отличающийся тем, что, с целью снижения импульсов давления жидкости при работе гидроударника и спуске его на забой скважины, центральный проходной канал на поверхности имеет кольцевой выступ, а узел дросселирования выполнен в виде подпружиненного вверх и вниз штока с кольцевым выступом в центральной части для перекрытия проходного канала в месте расположения его выступа.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 451831, кл. E 21B 1/06, 1968.
5 2. Кичигин А. В. и др. Анализ результатов испытаний гидроударников при освобождении прихватов бурильного инструмента, Реферативный сборник «Бурение газовых и газоконденсатных скважин», М., ВНИИЭГАЗПРОМ, 10 1974, выпуск 6, с, 10, рис. 1.