Наддолотное устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Ф
Я (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.03.80 (21) 2900!46/22-03 (51) М. Кл.а с присоединением заявки №вЂ”
Е2! В!7/06
Государственный комятет (23) Приоритет— (53) УДК 622.92. .43.05. .3 (088,82
Опубликовано 23.11 81. Бюллетень № 43
Дата опубликования описания 03.12.81 по делам нэооретеннй и открытий (72) Авторы .изобретения
Б. 3. Султанов, А. И. Ямалтдинов, P. Х. Фаткулл
Я. В. Вакула и P. Ш. Муфазалов (7l ) Заявитель
Уфимский нефтяной институт (54) НАДДОЛОТНОЕ УСТРОЛСТВО
Изобретение относится к буреник) цсфТЯНЫХ И ГЗЗО13Ь1Х СКВажнп, 3 IIMCIIIIO К ЗЕIбойному буровому обору io133HHIO, предназначенному для повышения эффективности бурения flc+THHhlx H f 33olfl fx скважин.
ИзвестоH не!д до 1oTfihl Й т1 м1)ртизсlтор, вклю чающий корпус с промежуточной опорой, шток с упорной шайбой и размещенные между нил!и две предварительно сжатые пружины. (1).
Недостаток данной констр> кции — — наличие несуllflfx основную нагрузку силовых пружин, которые имеют низкую долговечность.
Наиболее близким по технической сущЯВЛЯЕТСЯ Н3110.1OTIIO VCTPOHCTBO, ) держа1цее корпус, наковальню с каналом. боек и упорный элемент {2).
Недостатки указа нного устройства заключаются в том, что оно имеет низкую долговечность и надежность в работе.
Цель изобретения — - повышение надежности работы устройства.
Указанная цель лости1.3ется тем, что кор- 20 пус имеет цилиндрическую полость, наковальня выполнена в ви.ц ступенчатого поршня и образует с к<)рпусол1 герметичную
2 кольцевую полость, а боек выполнен в виде ступенчатого штока, размещенного в цилиндрической полости корпуса для перекрытия канала наковальни, при этом кольцевая и цилиндрическая полости сообщаются между собой.
На чертеже изображено данное, устройство.
Ступенчатый шток 1 с уплотнительными элементами 2 размещен в корпусе 3, в котором также размещена наковальня 4 в виде ступенчатого поршня с уплотнительными элементами 5 и 6, а герметичная кольцевая полость 7 между ними соединена каналом 8 с цилиндрической полостью 9, причем этот канал снабжен дросселем 10. Конец штока, выполненного в виде усеченного конуса, образует седло-клапан с каналом наковальни, ашпонки 11,,размещенные в пазах наковальни, входят в пазы корпуса, при этом осевой ход наковальни относительно корпуса ограничен упорным элементом 12.
Наддолотное устройство работает следующим образом.
В процессе бурения, передаваемое на долото через корпус 3 и наковальню 4, осевая
8833!6
Формула изобретения
ВНИИПИ Заказ 10146/44 Тнраж 630 Нодннсное
Филиал Illlll «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4 нагрузка вызовет определенное гидравлическое давление в полостях 7 и 9, при этом зазор в седле-клапане уменьшится. Если бы наковальня и не совершала продольных колебаний, расход промывочной жидкости оставался бы неизвестным. Однако шарошеч- ное долото во время работы вызывает продольные колебания наковальни 4. Когда усилие от колебания направлено вверх, давление в полости 7 и соответственно в полости
9 увеличивается. В результате зазор между наковальней 4 и штоком 3 уменьшится, что вызовет гидравлический удар, который создает на долото дополнительную нагрузку. Во время дополнительного удара в результате внедрения зубьев-шарошек в разбуриваемую породу наковальня 4 опустит- 1ь ся вниз, и давление в полостях 7 и 9 уменьшится. Таким образом, зазор в седле-клапа- не увеличится как за счет движения накоВальни вниз, так и за счет движения штока вверх в результате уменьшения давления в полости 9.и увеличения его в бурильной колонне выше наковальни. Далее цикл повторяется.
Так как осевая нагрузка от корпуса на наковальню передается через жидкостную подушку, то устройство одновременно служит амортизатором продольных колебаний для бурильной колонны. Причем, для того чтобы одним устройством можно было гасить колебания разной частоты, предусмотрен дроссель !О, который позволяет менять гидравлическое сопротивление канала 8.
Данное устройство можно применять также только в качестве амортизатора. Для. этого в полости 7 и 8 наряду с маслом закачивается определенное количество воз духа, а гидравлическое сопротивление канала 8 уменьшается до минимума.
За время одного долбления может произойти утечка рабочей жидкости (масла)
Однако она не влияет на работоспособность устройста, так как при уменьшении расстояния h íà h расстояние hi также умень шается на h.» йзазор в седле-клапане останется таким же.
Отсутствие силовых пружин значительно повышает надежность устройства, характеризующего простотой конструкции и небольшим размером по длине.
Наддолотное устройство, содержа щее корпус, наковальню с каналом, боек и упорный элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства; корпус имеет цилиндрическую полость, наковальня выполнена в виде ступенчатого поршня и образует с корпусом герметичную кольцевую полость, а боек выполнен в виде ступенчатого штока, размещенного в цилиндрической полости корпуса для перекрытия канала наковальни, при этом кольцевая и цилиндрическая по- лости сообщаются между собой.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе !. Авторское свидетельство СССР № 697683, кл . Е 2l, В l7/06, l975., 2. А вторс кое свдетел ьство С С С Р по заявке № 2749077/22-03, !979.