Устройство для стопорения вала турбобура
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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