Гидравлический двигатель для буренияскважин

Гидравлический двигатель для буренияскважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

pi)848555 (63) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2Ы179 (21) 2844428/22-03 (53)М К, 3

Е 21 В 4/02 с присоединением заявки ¹Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 2307,81. Бюллетень N9 27. (53) УДК 622. 243. 92..05(088.8) (71) Заявитель

Ивано-Франковское специальное конструкторское бюро средств автоматизации Минприбора СССР (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ ДЛЯ БУРЕНИЯ

СКВАЖИН

В исходном положении (см. фиг.2) поворотный диск 8 распределительного

25 " устройства находится в положении, при котором его.отверстия 10 смеще" ны относительно отверстий 11 в диске .9. В процессе бурения под действием давления промывочной жидкости витая

30 пружина 4 раскручивается, приводя

Изобретение относится к устройствам для бурения нефтяных и газовых скважин.

Известен гидравлический двигатель, включающий корпус, вал, рабочий элемент в виде полой пружины, распределительный узел, установленный с возможностью взаимодействия с упором (1).

Недостатком двигателя является наличие частых остановок долота (после каждого оборота), которые хотя и используются для удаления из забоя разрушенных частиц породы, приводят в конечном итоге, к снижению суммарной скорости бурения, т.е. к падению производительности труда.

Цель изобретения — повышение эффективности двигателя за счет увеличения времени рабочего цикла.

Цель достигается тем, что упор . установлен на боковой поверхности рабочего элемента.

На фиг. 1 изображен гидравлический двигатель, разрез; на фиг. 2 - сечение A-А на фиг. 1.

Двигатель состоит из корпуса 1 с патрубком 2 для подвода рабочей среды несущим якорем 3. В корпусе размещен рабочий элемент, выполненный в виде полой пружины 4 (витой трубчатой), один конец которой прикреплен к патрубку 2,. а другой — к полому валу 5, установленному в радиальной опоре б и несущему долото 7.

В полости вала 5 размещено распределительное устройство, выполненное в виде установленных один над другим дисков 8 и 9 с проходными отверстиями 10 и 11 соответственно. Верхний диск установлен с воэможностью поворота относительно своей оси и имеет выступ 12, выходящий за пределы стенки вала через отверстие 13

15 и взаимодействующий с упором 14.

Для установки дисков в полости вала предусмотрены гайки 15 ° Упор 14 неподвижно закреплен на боковой поверхности рабочего элемента 4.

20 Двигатель работает следующим образом.

848555 во вращение вал 5 с долотом 7 и диском 8 и 9.

Одновременно и в ту же сторону перемещается упор 14, так как он закреплен на боковой поверхности пружины 4. Но в своем движении он отстает от перемещающегося выступа

5 12 распределительного устройства

Р так как место закрепления упора на пружине удалено от ее рабочего конца и имеет меньшую угловую чувствительность. Поэтому встреча между упо- 10 ром 14 и выступом 12 происходит только после совершения участком пружины, находящимся между ними, полного ,оборота.

Нетрудно убедиться, что пружина

4 в целом и связанное с ней долото 7 совершает при этом значительно большее угловое перемещение, превышающее во всяком случае, один оборот (при размещении упора посредине пружины она содержит два оборота, при отстоянии упора от рабочего конца пружины на l/3 ее длины — 3 оборота и т.п.).

При достижении выступом 12 упора

14 поворотный диск 8 останавливается 25 (относительно упора 14), а вал 5 с нижним диском 9 продолжает движение за счет разницы угловых перемещений. соответствующих точек пружины до совмещения отверстий 10 и 11 в дисках 3Q

8 и 9, в результате чего открывается проход жидкости к забою.

После падения давления внутри пружины 4 она за счет внутренних упругих сил восстанавливает свою 3$ первоначальную форму, причем вал 5 совершает большее угловое перемещение, чем упор 14, поворачивая одновременно распределительное устройство с дисками 8 и 9 и долото 7 в первоначальное положение. Затем циклы повторяются.

Таким образом оказывается циклическое воздействие долота на элементы породы с изменением направления воздействия, положительно сказывающееся на процесс бурения. Остановка долота в крайних положениях в моменты переключения распределительного устройства происходит в предлагаемом двигателе реже, чем в известном после нескольких оборотов непрерывного вращения долота, благодаря чему улучшается соотношение периодов движения и остановок долота и повышается скорость проходки.

Кроме того, меняя соотношение периодов покоя и движения долота, можно учитывать влияние других факторов при подборе оптимальных режимов бурения.

Экономический эффект от внедрения изобретения заключается в .повышении производительности труда при бурении и в простоте усовершенствования, которая позволяет осуществить промышленное внедрение двигателя без существенных затрат.

Формула изобретения

Гидравлический двигатель для бурения скважин, включающий корпус, рабочий элемент в виде полой пружины, распределительный узел, установленный с возможностью взаимодействия . с упором, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности за счет увеличения времени рабочего цикла, упор установлен на боковой поверхности рабочего элемента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 448822555522,, кклл. E 21 В 3/08, 1974 (прототип).

848555

1 г с7 "сэ

12

4аг.1 юг.1

Эаказ 6028/31 Тираж 627 Подписное

ВНИИПИ Государствецнсго 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 А. Сергачев

Редактор В. Иванова Техред М. Коштура корректор Н. Швыдкая