Гидроударник

Гидроударник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Соцмалмстммескмх

Республик (Sl) Дополиительиое к авт. свил-ву (22) Заявлено 19.04.74 (21) 2018696/22-03 с прнсоедииеиием заявки ¹ 2031748/22-03 (23) Приоритет

Опубликовано 25.03.79бюллетень № 1

Дата опубликования описания 28.03.7 (51) М. Кл.

Е 21 В 5/00

E 21 В 1/06

Гасударатаеннв@ квинтет

СССР ае делам хзобретеннй н еткрытнй (53) УДК 622.243. . 92. 05 (088. 8) A. Т. Киселев, Д. И. Коган, Ю. А. Меламед, II. Г. Шолохов и A. Б. Кушелевич (72) А вторн иэобретеиия

Специальное конструкторское бюро научно-производственного обьединения Геотехника" Министерства геологии СССР (71) Заявитель (543 ГИДРОУДАРНИК

Изобретение относится к буровой технике, а именно к устройствам для ударновращательного бурения скважин.

Известны устройства гидроударного бурения, включающие эжекторные снаряды для создания обратной циркуляции

5 потока промывочной жидкости в колонковой трубе (1).

В таких устройствах эжектор создает дополнительный подпор при ходе поршнябойка вниз, что отрицательно влияет на эффективность ударов. Коэффициент эжекции и КПД системы весьма низки..Наиболее близок к изобретению гидроударник, содержащий корпус, в полости которого размещен поршень-"ударник с осевым и радиальными каналами, йако« вальню с осевым каналом и оаспределительный клапан (2).

Однако такое устройство не обеспечи20 вает обратной призебойной циркуляции потока промывочной жидкости в колонковой трубе.

11елью изобретения является обеспечение воэможности создания обратной призабойной циркуляции жидкости и увеличение производительности бурения.

Это достигается тем, что поршеньударник и наковальня снабжены обратнымн клапанами, установленными в их осевых каналах, при этом корпус выполнен с каналами, сообщающими осевые каналы поршня-ударника и наковальни со скважинным пространством, а клапан поршняударника размещен ниже его радиальных каналов.

На ч .ртеже изображен предлагаемый гидроударник, продольный разрез.

Корпус 1 гидроударника выполнен с каналами 2, сообщающими полость устройства со скважинным пространствоМ.

В корпусе 1 размещены поршень-ударник

3 с осевым 4 и радиальными 5 каналами, распределительный клапан 6 с Нружиной 7, узел пониэителя расхода 8.

Наковальня 9 с осевым каналом 10 и фильтром 1 1 c8$IBGHG с нижней часTblo

65337 5 корпуса 1 по.редством шлицевого соединения.. В осевом канале 4 поршняударника 3 ниже радиальных каналов 5 размещен обратный клапан 12, а в осевом канале 10 наковальни 9 — обратный S клапан 13. Пружина 14 размещена между наковальней 9 и поршнем-ударником .

3, наружная часть которого уплотнена относительно внутренней поверхности корпуса 1. 11

Гидроударник работает по схеме машин прямого действия.

Ход поршня-ударника 3 вниз осуществ- ляется за счет гидроудара, возникающего при перекрытии его канала 4 клапаном 6.

Последний после отрыва от поршня-ударника 3 возвращается под действием пружины 14 в верхнее положение. Поршеньударник 3 под действием пружины 14 также возвращается в верхнее положение до соприкосновения с клапаном 6. При этом рабочий агент — вода или глинистый раствор, поступающий сверху, проходит по каналам 4, 5, 2 и поступает на забой и к устью скважины.

Обратная промывка осуществляется следующим образом.

При ходе поршня-ударника 3 вверх клапан 12 закрыт, а клапан 13 откры.вается и жидкость, находящаяся под ним, 39 подсасывается, заполняя пространство, освобождаемое поршнем-ударником 3.

Сразу после остановки поршня-ударника

3 клапан 13 садится в гнездо, перекрывая канал 10, а клапан 12 по инерции

35 перемещается в верхнее положение, оставаясь там на протяжении всего хода вниз. При атом жидкость, заполнившая нижнюю полость, вытесняется поршнем40 ударником 3 и по каналу в нем перемешается вверх и через каналы 2 поступает в затрубное пространство. Затем цикл повторяется.

Постоянство и малая величина гидравлических сопротивлений на выходе отработанной жидкости повышает эффективность рабочего процесса и делают его независимым от проходимых пород.

Обратная циркуляция жидкости в колонковой трубе создает наилучшие условия для сохранения керна, ноступаюшего в колонковую трубу.

Величину обратного расхода жидкости легко регулировать опытным путем за счет изменения зазора между корпусом и ударником, т.е. регулирования КПД насоса.

Формула изобретения

Гидроударник, содержащий корпус, в полости которого размещен поршеньударник с осевым и радиальными каналами, наковальню с осевым каналом и распределительный клапан, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения возможности создания обратной призабойной. циркуляции жидкости и увеличения производительности бурения, поршеньударник и наковальня снабжены обратными клапанами, установленными в их осевых каналах, при этом корпус выполнен с каналами, с ооощаюш и м и ос евые каналы поршня-ударника и наковальни со скважинным пространством, а клапан поршняударника размещен ниже его радиальных каналов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Граф Л. Э. и др. Техника и технология гидробурения. М., "Недра", 1975, с. 126-129.

2. Авторское свидетельство СССР

И 374434, М. Кл. Е 21 В 1/06, 1970.

653375

Заказ 1238/23

Тираж 656 Поди ис н ое

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Коротков

Редактор Т. фадеева Техред H. Бабурка Корректор В. Куприянов