Устройство для бурения скважин

 

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин и предназначено для интенсификации промывки скважины при бурении. Цель - повьшение эффективности бурения и повьшение степени измельчения частиц шлама. Для этого корпус (К) 3, ведущий вал 1, дополнительный К 8 и наружная обойма 15 К 8 выполнены с беговыми синусоидальными дорожками (БСД) под тела. Отношение периодов БСД дополнительного К 8 и обоймы 15 больше отношения (Л со ел о со to 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1350328 А1 (5у 4 F 21 В 21/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг, /

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4055151/31-03

-(22) 20.02.86. (46) 07. 11.87. Бюл. У 41 (7 1) Могилевский машиностроительный институт (72) Ю.В.Вадецкий, С.Г.Нестеров, М.В.Селедцов, Д.N.Ìàêàpåâè÷ и В.Д.Резников (53) 622.243.53(088 ° 8) (56) Патент США Ф 2794617, кл. 175-323, опублик. 1957.

Авторское свидетельство СССР

В 663324, кл. Е 21 В 21/00, 1971 ° (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН (57) Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин и предназначено для интенсификации промывки скважины при бурении. Цель — повышение эффективности бурения и повышение степени измельчения частиц шлама.

Для этого корпус (К) 3, ведущий вал 1, дополнительный К 8 и наружная обойма 15 К 8 выполнены с беговыми синусоидальными дорожками (БСД) под тела.

Отношение периодов БСД дополнительного К 8 и обоймы 15 больше отношения

1350328 периодов БСД основного К 3 и вала 1.

На внешних сторонах К 3 и 8 выполнены спиральные лопасти (СЛ) 4 и 12, ориентированные противоположно друг другу. Между СЛ 4 и БСД основного

К 3 размещен сепаратор 6, который установлен неподвижно и жестко соединен с К бурильной колонны 7. На сепараторе 6 закреплена обойма 15, а К 8 выполнен с внутренней втулкой 13. Для

К 8 ведущим звеном является соединенный с валом 1 сепаратор 9. Нижний

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к устройствам, входящим в состав колонны бурильных труб и предназначенным для интенсификации промывки сква- 5 жины при бурении.

Цель изобретения — повышение эффективности бурения и повышение степени измельчения частиц шлама.

На фиг. 1 изображено устройство

1О для бурения скважин, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг ° 1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4— развертка беговых синусоидальных до l5 рожек основного корпуса и вала; на фиг. 5 — развертка беговых синусоидальных дорожек для дополнительного корпуса. . Устройство для бурения скважин со20 держит ведущий вал 1, на котором вы полнена четырехпериодная беговая синусоидальная дорожка 2, и корпус 3 со спиральными лопастями 4 на внешней стороне и однопериодной беговой синусоидальной дорожкой 5 на внутренней стороне. Между ними размещен сепаратор 6, который установлен неподвижно и жестко соединен с корпусом бурильной колонны 7.

ЗО

Для дополнительного корпуса 8 ведущим звеном является сепаратор 9, который соединен с ведущим валом 1.

В сепараторах 6 и 9 выполнены прорези 10, в которых размещены шарики 11.

Дополнительный корпус 8, на внешней стороне которого выполнены спиральные лопасти 12, ориентированные противоположно лопастям 4 корпуса 3, явучасток СЛ 4 и верхний участок СЛ 12 имеют резцы 17, расположенные в шахматном порядке. При бурении К 3 имеет направление вращения, противоположное направлению вращения К 8 и долота 19. За счет центробежных сил и изменения направления движения частицы шлама постепенно измельчаются и выносятся в затрубное пространство.

Резцы 17 доизмельчают крупные частицы, которые затем подхватываются СЛ 4.

1 з.п. ф-лы, 5 ил. ляется ведомым звеном. Дополнительный корпус 8 соединен с внутренней втулкой 13 дополнительного ускорителя, на которой выполнена шестипериодная беговая синусоидальная дорожка 14.

Сепаратор 6 корпуса 3 соединен с наружной обоймой 15, на внутренней стороне которой выполнена дву :.периодная беговая синусоидальная дорожка 16.

На нижнем участке спиральных лопастей 4 корпуса 3 и верхнем участке спиральных лопастей 12 дополнительного корпуса 8 выполнены твердосплавные резцы 17, расположенные в шахматном порядке. К нижнему концу устройства крепится переводник 18 и долото 19.

Устройство работает следующим образом.

Спиральны! и лопастями 12 дополнительного корпу а 8, направление вращения которого совпадает с направлением вращения долота 19, происходит захват и разгон бурового раствора вместе с частицами шлама. Ускоренные частицы попадают на спиральные лопасти корпуса 3, который вращается в противоположную сторону. За счет центробежных сил и изменения направления движения частицы постепенно измельчаются и, приобретая дополнительную кинетическую энергию, выносятся в затрубное пространство. Крупные частицы шлама, попадая на резцы 17, подвергаются дополнительйому измельчению, подхватываются спиральными лопастями 4 и выносятся восходящим потоком.

13 )0 с2

Направле.ние вращения корпуса 3, противоположное направлению вращения дополнительного корпуса 8 и долота 19, позволяет стабилизировать бурильную колонну 7 от увода от заданного направления.

Формула и з о б р е т е н и я

1. Устройство для бурения скважин, содержащее породоразрушающий инструмент, колонну бурильных труб, ведущий вал, корпус со спиральными лопастями и дополнительный корпус со спиральны- 15 ми лопастями, ориентированными в противоположном, направлении относитель- но лопастей корпуса, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности бурения, оно снаб- 20 жено наружной обоймой и сепараторами, один из которых соединен с бурильной колонной, а другой — с ведущим валом, 8 4 причем наружная обойма закреплена на сепараторе, связанном с бурильнои колонной, дополнительный корпус выполнен с внутренней втулкой, а корпус. ведущий вал, дополнительный корпус и наружная обойма дополнительного корпуса выполнены с синусоидальными дорожками под тела качения, а отношение периодов беговых синусоидальных дорожек дополнительного корпуса и наружной обоймы больше отношения пеP иодов беговых синусоидальных дорожек корпуса и ведущего вала.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения степени измельчения частиц шлама, нижний участок спиральных лопастей корпуса и верхний участок спиральных лопастей дополнительного корпуса снабжены резцами, расположенными в шахматном порядке.

1350328

Составитель И.Белогруд

Редактор Н.Бобкова Техред А.Кравчук Корректор A.Îáðó÷àð

Э

Заказ 5237/32 Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

rro делам изобретений и открытий

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

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