Устройство для стопорения вала турбобура

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соавтскик ()949153

Соцналнстнческнк

Республик

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву— (22)Заявлено 04.12.80 (2!) 3211496/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Е 21 В 4/00

3Ъоудорстииаий комитет

СССР ио делам иэабретеиий и открытий

Дата опубликования описания 07. 08. 82 (72) Автор изобретения и

1

1 а г)

Ордена Трудового Красного Знамени производствейй и объединение "Коминефть" "- - -" и. .. ;;:;с (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТОПОРЕНИЯ ВАЛА ТУРБОБУРА

2 ся в постоянном контакте друг с другом, в результате чего они интенсивно изнашиваются.

Цель изобретения — повышение долговечности устройства.

Цель достигается тем, что нижняя полумуфта снабжена спиральными лопастями, размещенными на ее наружной поверхности.

На фиг. 1 изображено устройство для стопорения вала турбобура; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Устройство содержит нижнюю храповую полумуфту 1, установленную на валу 2 турбобура с возможностью осевого перемещения посредством муфты

3, втулки 4 со шпонкой 5, пружины 6 и шлицов 7 и 8, верхнюю храповую полумуфту 9, установленную в корпусе 10 турбобура. На наружной поверхности нижней полумуфты 1 размещены спиральные лопасти 11.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Изобретение относится к бурению скважин, в частности, предназначено для передачи ротором крутящего момента на вал турбобура в случае заклинивания долота.

Известно устройство для соединения вала забойного двигателя с колонной бурильных труб, содержащее поршневую муфту с наружными и внутренними шлицами, взаимодействующими со шлицами вала и корпуса (13

Недостатком устройства является малая долговечность уплотнения поршневой муфты в абразивной среде буро" вого раствора.

Известен также стопор вала забойного двигателя, включающий нижнюю и верхнюю храповые полумуфты, установленные соответственно на валу посредством пружины с возможностью осевого зо перемещения и в корпусе турбобура (2).

Недостатком устройства является то, что в процессе работы забойного двигателя храповые полумуфты находятОпубликовано 07.08.82. Бюллетень ¹ 29 (53) УДК622.243..92.05(088.8) 9 915

Формула изобретения

При бурении вал 2 турбобура с вращающейся частью устройства передает вращение долоту и происходит процесс углубления скважины. Устройство за счет лопастей 11, диаметр которых в сечении равен диаметру турбобура, способствует улучшению очистки забоя от шлама, в результате чего увеличивается скорость углубления и проходка на долоте ° 1О

В процессе бурения нижняя полумуфта 1 не входит в зацепление с верхней полумуфтой 9, при этом исключается износ храпового механизма соединения полумуфт от трения в абразив- >s . ной среде за счет отжатия нижней полумуфты 1 вниз под воздействием гидравлической тяги лопастей ll. Отжатие нижней полумуфты 1 вниз также способствует касание спиральных лопа- 0 стей 11 к стенкам скважины.

В случае заклинивания долота вращение вала турбобура прекращается, нижняя полумуфта 1 под действием пружины 6 смещается вверх и при враще2з нии вправо корпуса турбобура через бурильные трубы от ротора храповые соединения полумуфты 1 и 9 входят в зацепление и передает крутящий момент на дблото. зо

Аварии, связанные с заклиниванием долота, можно ликвидировать, когда момент турбобура снова окажется достаточным для поворота долота. При достижении скорости вращения до 500600 об/мин нижняя полумуфта 1 вновь опускается вниз по шлицам, сжимая пружину 6.

Если заклинивание долота не удалось ликвидировать, создают максимально возможный крутящий момент, выше которого может произойти слом инструмента. При этом шпонка 5, с помощью которой крепится втулка 4 на муфте 3, срезается и корпус турбобура получает воэможность вращения со всей колонной труб, хотя вал турбобура с долотом заклинены, Вращение колонны

3 4 бурильных труб с корпусом турбобура предотвращает возможность прихвата инструмента и авария не усугубляется.

Устройство, кроме ликвидации аварии, связанной с заклиниванием долота, предотвращает образование сальников над долотом и заклинивание долота крупными кусками породы за счет увеличения скорости восходящего потока бурового раствора в результате уменьшения площади кольцевого сечения в зоне устройства, а также в результате работы спиральных лопастей, принудительно удаляющих шлам иэ наддолотного пространства.

Увеличение механической скорости и проходки на долото достигается в результате улучшения очистки забоя скважины, так как работа спиральных лопастей уменьшает давлейие на забой, способствует отрыву шлама от забоя и быстрому выносу его иэ наддолотного пространства, чем предотвращается многократное перемалывание зубцами шарошек выбуренной породы.

Устройство для стопорения вала турбобура, включающее нижнюю и верхнюю храповые полумуфты, установленные соответственно на валу посредством пружины с воэможностью осевого перемещения и в корпусе турбобура, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения долговечности устройства, нижняя полумуфта снабжена спиральными лопастями, размещенными на ее наружной поверхности.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 291027, кл. Е 21 В 4/00, 1969.

2. Заявка Франции я". 2258515, кл. E 21 В 3/08, опублик. 1975 (прототип), е

I 949153

А- A

Заказ 5720/14

Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного 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 В. Коротков

Редактор С. Запесочный Техред М.Надь Корректор Н. Король