Устройство для бурения

Устройство для бурения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНЙЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Ресиублик

«» 794I49

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.06.76 (21) 2393317/22-03 с присоединением заявки № 2393316/22-03 (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 03.02.81 (51) М.Кл.з Е 21 В 10/18

Гесудлрствеииый комитет ло делам изобретекий и открытий (53) УДК 62.2.24.51 (088.8) (72) Авторы изобретения И. Н. Буяновский, А. С. Дашевский, С. Л. Львов, Г. 3„Розенберг, В. И. Марон, В. В. Симонов и Г. Д. Бревдо (71) Заявитель Московский ордена. Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промышленности имени И. М. Губкина (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУР ЕН ИЯ

Изобретение относится к бурению,,в частности, с применением гидромониторных насадок.

Известны устройства, включающие,насадки с щелевым каналом 11).

Известно также устройство для буре,ния, содержащее породоразрушающий инструмент с корпусом, включающим насадку, имеющую щелевой канал с диффузором, перед которым выполнены радиальные ка налы (,2).

Однако .известное устройство не позволяет осуществить синхронизацию частоты колебаний струи со скоростью вращения инструмента, Целью изобретения является синхронизация частоты колебаний струи со скоростью вращения, инструмента.

Цель достигается тем, что устройство для бурения, содержащее породоразрушающий инструмент с корпусом, включающим иасадку, имеющую щелевой канал с диффузором, перед которы м выполнены радиальные каналы, снабжено механизмом для периодического лерекрывания,выходных отверстий каналов,,выполненных в корпусе и соединяющих радиальные каналы .насадки с затрубным пространством, механизм для периодического перекрытия выходных отверстий каналов выполнен: а) в виде корпуса турбобура, в котором имеются сквозные каналы, соосные каналам корпуса; б) в виде выступов на тыльной части тп ар ош.ки.

На фиг. 1 дано изображение насадки; на фиг. 2 — общий вид устройства, в котором механизм для лериоднческого лерекрывания выходных отверстий каналов выполнен в виде корпуса турбобура; на фиг. 3 — узел

1 фиг. 2; на фиг. 4 — общий вид устройства. в котором механизм для пер иодического перекрывания выходных отверстий каналов выполнен в виде выступов на тыльной части шарошки;:на фиг. 5 — узел II фиг. 4.

15 Устройство для бурения содержит (см. фиг. 1) насадку 1, имеющую щелевой канал

2 с диффузором 8 и радиальным и каналами 4 и 5, связанными с затрубным пространством каналами б и 7 (см. фнг. 2 и

20 фиг. 4).

По первому варианту (см. фиг.2) насадка установлена в породоразрушающий инструмент с корпусом 8. В корпусе 9 турбобура выполнены сквозные ианалы 10 и 11, 25 причем канал 10 сообщен каналом б в вале

12 с радиальным каналом 4, а канал 11 сообщен каналом 7 в вале 12 с радиальным каналом 5 насадки 1.

По другому варианту (cM. фиг. 4) мехазв низм для периодического перекрывания вы794149 ходных отверстий .каналов 6 и 7 выполнен в виде выступов И и 14 определенной формы профиля на тыльной части шарошки (форма выступов профиля определяется желаемым соотношением частоты колебаний струи н скорости вращения шарашки).

Затопленная струя жидкости истекает через вал 12 турбобура и щелевой канал 2 насадки 1.

При прохождении через диффузор 8 насадки 1 струя расширяется и увлекает за собой окружающую струю. Для восполнения среды эжектируемой струей вдоль стенок диффузора 8 образуются два противотока, .направленных к основанию струи.

Случайное отклонение струи .в какую-либо сторону, например, в правую, приводит к тому, что .скорость противотока между струей и правой стенкой диффузора 3 увеличивается по сравнению с аналогичной:скоростью слева от струи. Между струей и стенкой диффузора образуется зона пониженного давления, в результате чего струя прилипает к стенке диффузора.

При совмещении сквозного канала 11 в корпусе 9 турбобура с соосным каналом 7 (см. фиг. 3) струя прилипнет к одной стен.ке диф фузора 8, а при совмещении канала

6 — к другой стенке.

Контакт между корпусом 9 и валом 12 турбобура в месте расположения каналов не должен быть герметичным, так как для переключения струи важно только, наличие определенной разности количеств жидкости, эжектируемой струей с разных сторон. Величнна этой разности определяется конфигурацией проточной части диффузора.

По другому варианту процесс протекает аналогичным образом.

При совпадении выступов 18,,имеющих большую высоту относительно шарошки .15, с отверстием канала 7, струя прилипает к одной стенке диффузора 8, а при совмещении с отверстием канала б — к другой стенке диффузора.

Изобретение, оинхронизируя частоту ко5 лебаний струи со скоростью вращения .инструмента, позволит оптимальным образом увеличить степень разрушения забоя со скоростью выноса продуктов разрушения.

10 Формула изобретения

1. Устройство для бурения, содержащее породоразрушающий инструмент с:корпусом, включающим насадку, имеющую ще}5 левой канал с доффузором, .перед которым выполнены радиальные каналы, о т л ич а ю ш е е с я тем, что, с целью синхронизации частоты колебаний струи со скоростью вращения инструмента, оно снабжено меха20 низмом для периодического перекрывания выходных отверстий каналов,,выполненных в корпусе и соединяющих радиальные каналы насадки с затрубным пространством.

2. Устройство по п. 1, о т л.и ч а ю щ е е25 с я тем, что механизм для периодического перекрытия выходных отверстий каналов выполнен в виде корпуса турбобура, в котором имеются сквозные каналы, соосные каналам корпуса. з0 3. Устройство по п. 1, отличающе еся тем, что механизм для периодического перекрытия выходных отверстий каналов выполнен в виде выступов на тыльной части шарошки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Заявка ФРГ № 1219984, кл, 5а 23/10, опублик. 30.06.66.

40 2. Авторское свидетельство СССР № 462012, кл. Е 21 В 9/02, 04,06.71 (прототип) .

794149

Редактор В. Большакова

Заказ 1757/64 Изд. № 134 Тираж 645 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Фиг.д

Составитель А. Соловьев

Техред И. Пенчко Корректор И. Осиновская