Устройство для бурения скважин

Устройство для бурения скважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

OllNCAHHE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцнапмстнческмх

Республик

< 812907 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (51)М. Кл.

Е 21 В 7/00 (22) Заявлено 15.07.76 (21) 237.8691/22-03 с присоединением заявкн № (23)Приоритет

Гввудвротввинмй комитет

СССР

Il0 делам изобретений и открытий

Опубликовано 1 5.03.81. Бюллетень ¹ 10

Дата опубликования опнсання 20.03.81 (53) УДК622.24. .051(088.8) О. Л. Кузнецов, Д. А. Крылов, В. Н. Рукавицы11 Н.--А Ц1арабаев, Д. А. Лубяный и К. А. Шишин (72) Авторы изобретения э, CL Щ.";, ..

,Жау4но .":,есоюзный, из и

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знаме исследовательский институт. буровой техники и научно-исследовательский институт ядерной г оф (7l) Заявители (к :- .ь4И;,.! 1-иЛ и геохимии (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН

Изобретение относится к устройствам для буровой техники.

Известно устройство для бурения скважин, в котором в колонне бурильных труб установлен отражатель упругих ко)тебаний, распространяющихся по жидкости 11, Однако устройство предусматривает отражение упругих колебаний в потоке промывочной жидкости только на фиксированной частоте.

Известно также устройство для бурения горных пород, включаюшее буровую головку, генератор звуковой частоты в промывочной жидкости и резонатор, .настроенный на частоту звукового генератора (21.

Недостаток устройства заключается в том, что оно предусматривает отражение упругих колебаний в потоке промывочной жидкости :только на фикси- зв рованной частоте и, кроме того, не учитывает сложного нелинейного взаимодействия системы забойный двигательдолото - горная порода.

2 Бель изобретения - повышение эффективности бурения путем расширения спектра отраженных упругих колебаний в промывочной жидкости в процессе бурения.

Указанная цель достигается тем, что резонатор выполнен в виде пластины со сквозными отверстиями. разных диаметров, причем пластина установлена между инструментом и колонной.

На фиг. 1 показано устройство для бурения скважин1 на фиг. 2 — разрез А-A .на фиг. 1.

Устройство для бурения скважин включает породоразрушаюший инструмент

1, забойный двигатель 2, колонну бурильных труб 3 и широкополосный резонатор упругих колебаний, установленный между породоразрушающим инструментом и колонкой бурильных труб. Резонатор выполнен в виде пластины 4 со сквозными отверстиями 5 разных диаметров, причем диаметры сквозных отверстий опреЬ ). . е г<,1 - коэффициент усиления, 3 812907 4 деляются для различных частотных диа- тора. Полоса частот резонатора, при назонов из управления которой достигается максимум концентрации энергии упругих колебаний, обе4 A„„ /f спечивается за счет соответствующего -Л-" выбора площади поперечного сечения где f — плотность промывочного носквозных отверстий(диаметром@ ), толсителя г/с шины диска C и акустической проводи,гсм, g И f — соответственно анно нижняя и верхмости сквозного отверстия. няя часто ь я частоты полосы усиления

При резонировании упругие колебания упругих колебаний Г о в промывочной жидкости концентрируютц ся на забое скважины, что обеспечивает более эффективное использование энергии упругих колебаний, идущей на разрушение горных пород.

- толщина диска, см;

А " коэффициент, г/см с.

Расстояние между центрами сквозных отверстий определяется из уравнения

JiP c

ФД, где А — коэффициент, r/ñì +с. а

Диск может быть выполнен ступенчатым с переменным шагом внутреннего и наружного диаметра, изменение шага пропорционально. четверти длины волны упругих колебаний в промывочной жидкости. Сквозные отверстия 5 в диске могут быть расположены относительно осевой линии скважины параллельно или под заданным углом.

В процессе бурения скважины отражен ные от забоя упругие колебания распространяются в потоке цромывоч ной ,жидкости и, замыкаясь на резонаторе 4, усиливаются с коэффициентом усиления Р в широкой полосе частот, д, f, м впадающей с собственными частотами резонаформула изобретения

Устройство для бурения скважин, включающее бурильную колонну, породо. разрушающий инструмент и резонатор, расположенный в канале для подвода промывочной жидкости, о т л и ч а юw е е с я тем, что, с целью повышения эффективности бурения путем расширения спектра отраженных упругих колебаний в промывочной жидкости в процессе бурения, резонатор выполнен в виде пластины со сквозными отверстиями разных диаметров, причем пластина установлена между инструментом и колонной.

Источни ки информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

t4 505785, кл. Е 21 В 7/00, 1970.

2. Патент ФРГ И 2301194, кл. Е 21 В 7/00, опублик. 1S74 (прототип).

8 12907

Составитель В. Родина

Редактор С. Лыжова Texpeg Н.бабура

Корректор Ю. Макаренко

Филиал IIIIII Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7 15/35 Тираж 627 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

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