Устройство для проходки скважин большого диаметра

 

Изобретение относится к буровой технике и повышает производительность «ж путем оптимального использования энергии удара. Устр-во включает породоразругаающий инструмент (ПИ) с выступамина наружной поверхности и обсадную колонну 4 с башмаком 5, выполненным разьемным из секций 8. Одна боковая кромка каждой секции 8 вы-, полнена в виде фигурного паза, а другая (свободная) размещена в фигурном пазу с возможностью осевого перемещения. На внутренней поверхности колонны 4 закреплен выступ, выполненный в виде U -образных пластин 7, прикрепленных к каждой секции башмака 5. Снизу и сверху пластины 7 и выступы ПИ имеют фаски в виде скосов 13, вершины которых закруглены. (О ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

Ai (19) (11) (51) 4 E 21 В 7 20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ф

У ю

$й п вцику .ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21). 3966368/22-03 (22) 14.10,85 (46) 15.04,87. Бюл, Ф 14 (71) Производственное геологическое объединение "Центргеология" (72) И. И. Толокнов, В. В. Шаркевич, С, А. Брь)лов,и Ш. Б. Багдасаров (53) 624, 131, 34 (088, 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 713943, кл. E 21 В 7/20, 1977 °

Авторское свидетельство СССР

9 623948, кл. Е 21 В 1/00, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОХОДКИ СКВАЖИН

БОЛЬШОГО ДИАМЕТРА (57) Изобретение относится к буровой технике и повышает производительность путем оптимального использования энергии удара. Устр-во включает породос разрушающий инструмент (ПИ) с выступами на наружной поверхности и обсадную колонну 4 с башмаком 5, выполненным разъемным из секций 8. Одна боковая кромка каждой секции 8 вы-. полнена в виде фигурного паза, а другая (свободная) размещена в фигурном пазу с возможностью осевого пе= ремещения. На внутренней поверхности колонны 4 закреплен выступ, выполненный в виде L1 --образных пластин

7, прикрепленных к каждой секции башмака 5, Снизу и сверху пластины 7 и выступы ПИ имеют фаски в виде скосов 13, вершины которых закруглены.

l 303690

Пластины 7 снабжены пазами 11. При погружении колонны 4 торцы выступов

ПИ взаимодействуют с перемычками пластин 7. При транспортировании ПИ к забою его выступы имеют возможность осевого перемещения между пластина" ми 7. Количество выступов ПИ меньше пластин 7, например, в 2 раза, При опускании ПИ его ориентируют так, чтобы его выступы зашли в пазы 11!

Изобретение относится к буровой технике, а конкретно к устройствам для проходки скважин большого диаметра под защитой обсадной колонны.

Цель изобретения — повышение производительности путем оптимального использования энергии удара.

На фиг. 1 изображен породораэрушающий инструмент, общий вид; на фиг.. 2 — предлагаемое устройство, об- !0 щий вид; на фиг. 3 — развертка башмака обсадной колонны; на фиг. 4 — то же, вид сверху.

Устройство для,проходкн скважин большого диаметра состоит из породоразрушающего инструмента I например грейфера, с опорной штангой 2, выступами 3 на наружной поверхности и обсадной колонны 4, башмаком 5, имеющ м рабочу кромку 6 и выступ, у, — 20 репленный на ее внутренней поверхности.

Выступ обсадной колонны выполнен в виде Lj-îáðàçíûõ пластин 7, напри мер, приваренных к внутренней поверхности обсадной колонны 4 или ее башмака 5, Пластины 7 распределены на внутренней поверхности равномерно.

Башмак 5 обсадной колонны может быть выполнен разрезным из нескольких секций 8, причем одна боковая кромка каждой секции выполнена в виде фигурного паза 9, а другая кромка (свободная) 10 размещена в пазу 9 с возможностью осевого перемещения, т ° е, 35 секции 8 могут взаимно перемещаться относительно друг друга. При выполнении башмака из разных секций U -образные пластины прикреплены к каждой секции. В этом случае количество до упора в нижнюю перемычку пластин

7. Далее ПИ поднимают и сбрасывают, производя т,обр. забивание башмака 5 в породу, 3а башмаком 5 опускается и вся колонна 4. Затеи ПИ поднимают и поворачивают так, чтобы его выступы прошли между пластинами 7 и разрушают грунт. Скосы 13 позволяют правильно ориентировать ПИ относительно пластин 7. 2 з.п, ф-лы, 4 ил.

2 выступов 3 должно быть меньше количества пластин, например, в 2 раза, Ширина выступов 3 немного меньше ширины пазов 1! пластин 7, выступы

3 и пластины распределены так, чтобы при одном положении породоразрушающего инструмента 1 выступы 3 входили в пазы 11 пластин 7, а при другом положении — выступы располагались между пластинами. Нижняя часть обсадной колонны от радиального перемещения относительно секций башмака зафиксирована элементами !2, Снизу и сверху выступы и пластины имеют фаски, выполненные в виде скосов

l3, вершины 14 которых могут бить закруглены.

Устройство для проходки скважин большого диаметра работает следующим образом, В скважину опускают породоразрушающий инструмент 1, например грейфер или колонковый снаряд, на опорной штанге 2, При этом инструмент 1 ориентируют так, чтобы выступы 3 зашли в пазы 11 пластин 7 до упора выступов 3 в нижнюю перемычку пластин, Инструменты 1 поднимают на некоторую высоту (экспериментально установлено, что паэ должен обеспечить подъем инструмента на высоту 0,5 м без выхода из него пластин) и сбрасывают. Таким образом производят забивание башмака 5 в породу. Пластины 7 установлены на такой высоте от рабочей кромки, чтобы при забивании башмака лопасти грейфера не доходили до забоя, Если башмак 5 выполнен иэ отдельных секций 8, то периодически грейфер поворачивают вок3 I 3036

pyr своей оси так, чтобы все секции последовательно углубились в породу.

За башмаком опускается и вся обсадная колонна 4. После погружения обсадной колонны на расчетную величи5 ну породоразрушающий инструмент поднимают и поворачивают так, чтобы выступы 3-при .опускании штанги 2 прошли между пластинами 7, и начинают разрушение грунта. После заполнения 10 грейфера 1 породой его поднимают по обсадной колонне вверх и разгружают.

Затем производят забивание обсадной колонны, и цикл повторяют.

Скосы 13 на выступах 3 и на плас- 15 тинах 7 позволяют правильно ориентировать породоразрушающий инструмент

1 относительно пластин 7. формула изобретения 20

1. Устройство для проходки скважин большого диаметра, включающее породаразрушающий инструмент с выступами на наружной поверхности и обсадную колонну с башмаком и с выступом, укрепленным на внутренней поверхности обсадной колонны, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности путем опти- 3О мального использования энергии удара, выступ обсадной колонны выполнен в

90 4 виде Ll -образных пластин, при этом выступы породоразрушающего инструмента и LI-образные пластины размещены с возможностью взаимодействия торцов выступов с перемычками пластин при погружении обсадной колонны и с возможностью осевого перемещения выступов между 11-образными пластинами при транспортировании породоразрушающего инструмента к забою, причем в

U-образных пластинах и на выступах породоразрушаюшего инструмента выполнены скосы.

2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что башмак об" садной колонны выполнен разъемным из секций, при этом одна боковая кромка каждой секции выполнена в виде фигурного паза, в котором размещена свободная боковая кромка соседней секции с возможностью осевого перемещения, причем lj -образные пластины прикреплены к каждой секции башмака, а количество выступов на породоразрушающем инструменте меньше количества LJ — oáðàçíûõ пластин.

3, Устройство по п. 2, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что вершины скосов выступов и Ll-образных пластин выполнены закругленными.

1303690 в г

Риг. 3

Составитель Л. Черепенкина

Редактор Н. Швыдкая Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М, Самборская

Заказ 1284/33 . Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по. делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4