Забойный механизм подачи

Забойный механизм подачи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистическик

Республик (»!763574 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.02.78 (21) 2577117/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. К..

E 21 В 19/08

Государственный комитет

СССР

Опубликовано 15.09.80. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 25.09.80 (53) УДК 622.24..05 (088.8) по делам изобретений и открытий

Е. Ф. Епштейн, В. Ф. Сирик, А. А. Кожевников, Ю. Д. Бессонов, Г. В. Арцимович, И. В. Нефедов, Ю. И. Харламов, А. Т. Киселев, В. А. Монеткин, Д. И. Коган, О. Л. Зайонц и Ъ. И. Набока (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени горный институт ив(. Артема (54) ЗАБОЙНЫЛ МЕХАНИЗМ ПОД

Изобретение относится к технике бурения, а именно, к забойным устройствам предназначенным для создания осевой нагрузки на породоразрушающий инструмент.

Известен забойный механизм подачи, содержащий цилиндр, поршень-вал, дроссель и клапан (1).

Недостатком устройства является прекращение циркуляции промывочной жидкости через забой скважины при перезарядке механизма, что может привести к прихвату инструмента.

Известен также забойный механизм подачи, включающий, верхний и нижний цилиндры с поршнями, поршень-вал, переходник и узел управления, содержащий размещенный между поршень — валом и нижним поршнем подпружиненный клапан с дросселем (2) .

Недостатком устройства является резкое падение осевой нагрузки на долото в конце хода поршень-вала в результате чего снижается скорость бурения.

Целью изобретения является повышение эффективности и надежности механизма за счет поддержания постоянной осевой нагрузки на долото во время рабочего хода поршня-вала.

Это достигается тем, что узел управления механизма снабжен корпусом размещенным между переходником и верхним цилиндром, а клапан подпружинен на корпус.

На фиг. 1 изображен забойный механизм п одачи, продольный разрез; на фиг. 2 сечение А — А фиг.

Забойный механизм подачи состоит из переходника 1, корпуса 2 узла управления, верхнего и нижнего цилиндров 3 и шлицевой втулки 4. Корпус 2 размещен между переходником 1 и верхним цилиндром. Внутри цилиндров размещены полые поршни: рабочие поршни 5, нижний поршень 6 и поршень-вал 7. Между. нижним поршнем 6 и поршнем-валом 7 расположен клапан 8 с дросселем 9, подпружиненный на корпус 2.

Клапан имеет заплечики 10, входящие в пазы 11 нижнего поршня 6. Днище корпуса 2 узла управления имеет перфорацию, через

2р центральное отверстие его и осевые каналы поршней проходят тяга 12, жестко соединенная с клапаном 8 нижним конц(".1 II им Ioщая регулировочную гайкi I 3 на р ((ем конце. Между днищем кор(1,:.;I !i .;(йкой

763574

13 размещена пружина 14. Поршни образуют в цилиндрах полости: надпоршневую 15 и подпоршневую 16. Последняя сообщается с затрубным пространством скважины посредством радиальных каналов 17. Надпоршпсвые полости 15 и внутренний осевой канал поршней сообщаются между собой посредством радиальных каналов 18 на нижних торцах поршней.

Забойный механизм подачи работает следующим образом. Спуск устройства в скважину осуществляется на бурильных трубах, соединенных с переходником 1, и.к поршнювалу 7 присоединяется колонковый набор либо долото. Все поршни находятся в нижнем положении, между поршнем-валом 7 и клапаном 8 имеется зазор для прохода промывочной жидкости, обеспечиваемый пружиной 14. При постановке на забой колонкового снаряда поршень-вал 7 прижимается к клапану 8, а так как в клапане имеется дроссель 9, то жидкость проходит через последний. Возникающий перепад давления в надпоршневых полостях 15 действует на все поршни благодаря каналам 18. Осевая нагрузка на породоразрушающий инструмент создается как сумма нагрузок всех поршней. Вращение от бурильных труб к породоразрушающему инструменту передается через переходник 1, корпус 2, цилиндры 3, втулку 4 и поршень-вал 7. Реакция от устройства подачи воспринимается бурильными трубами и стенками скважины.

При бурении поршни под воздействием перепада давления промывочной жидкости перемещаются вниз, вытесняя жидкость из подпоршневых полостей 16 по каналам 17 в цилиндрах в затрубное пространство. В конце рабочего хода, когда пружина 14 полностью сожмется, клапан 8 останавливается, а поршни 5, 6 и 7 продолжают движение.

Между клапаном 8 и поршнем-валом 7 образуется зазор и, когда сила давления жидкости на клапан 6 станет меньше усилия сжатой пружины 14, происходит отсечка клапана. Перепад давления резко падает, усилие, создаваемое механизмом, уменьшается почти до нуля и его корпус под действием собственного веса и веса части бурильных труб опускается вниз до закрытия клапана.

После этого работа механизма происходит по ранее описанному циклу.

Применение узла управления и тарельчатого клапана с дросселем упрощает кон1р струкцию механизма подачи и устраняет возможность заклинивания золотника шламом, содержащимся в промывочной жидкости, что способствует увеличению времени чистого бурения и ликвидирует непроизводительные затраты времени на спуско-подъемные операции по устранению неполадок в механизме подачи.

Формула изобретения

Забойный механизм подачи, включающий верхний и нижний цилиндры с поршнями, поршень-вал, переходник и узел управления, содержащий размещенный между поршеньвалом и нижним поршнем подпружиненный клапан с дросселем, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и надежности за счет поддержания постоянной осевой нагрузки на долото во время рабочего хода поршня-вала, узел управления снабжен корпусом размещенным между переходником и верхним цилиндром, а клапан подпружинен на корпус.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Информационный листок № 86-74, Нов восибирский ЦНТИ, 1974.

2. Заявка № 2355202, кл. Е 21,В 19/08, 1976 (прототип), по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

763574

17

Составитель В. Коротков

Редактор Н. Вирко Техред К. Шуфрич Корректор М. Ленчик

Заказ 6251/29 Тираж 626 Подписное

Б НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4