Шарошечное долото

 

Изобретение относится к породоразрушаклцим буровым инстрз ментам, применяемым при строительстве скважины . Долото включает лапу 1 с шарошкой 2, промывочную систему, центральную пробку 4 и датчик 11 износа опоры шарошки. Датчик 1I установлен в лапе 1 с возможностью взаимодействия с обратным конусом шарошки 2. Центральная пробка 4 удерживается запорным штоком 6, соединенным с поршнем 7. Поршень 7 сжимает масло, заполняющее полость 9 и канал 10 датчика 11. Поршневая полость в лапе вьтолнена ступенчатой. Диаметр полости 9 превышает диаметр поршня 7. Датчик 11 закрыт пробкой 13 или шаровым клапаном. При износе опоры шарошка 2 контактирует обратным конусом с пробкой 13 или шаровым клапаном. Это приводит к разгерметизации датчика 11. Пробка 4 освобождается и, перемещаясь, сообщает полость датчика с промывочной системой долота. Давление на буровых насосах снижается. Если при отрыве долота от забоя и последующей установке его на забой давление на насосах изменяется; то это указывает на износ опоры долота. I з.п. ф-лы, 1 ил. (С О)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (И) ф11 4 Е 21 В 12/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и ASXOrCVOvV c WXSV

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4212 363/23-03 (22) 19.03.87 (46) 15.03.89. Бюл. Р !О (71) Белорусский научно-исследовательский геологоразведочный институт (72) А.В.Романив и В.Т.Паньков (53) 622,24.051.55 (088.8) (56) Патент США - 3363702, кл. 175-39, опублик. 1968, Авторское свидетельство СССР

9 105121I, кл. E 21 В 12/02, 1982. (54) ШАРО!11ЕЧНОЕ ДОЛОТО (57) Изобретение относится к породоразрушающим буровым инструментам, применяемым при строительстве скважины. Долото включает лапу I с шарошкой 2, промывочную систему, центральную пробку 4 и датчик 1) износа опо-. ры шарошки. Датчик !I установлен в лапе 1 с возможностью взаимодействия с обратным конусом шарошки 2, Центральная пробка 4 удерживается запорным штоком 6, соединенным с поршнем

7, Поршень 7 сжимает масло, заполняющее полость 9 и канал 10 датчика Il

Поршневая полость в лапе выполнена ступенчатой. Диаметр полости 9 превы— шает диаметр поршня 7. Датчик 11 закрыт пробкой 13 или шаровым клапаном, При износе опоры шарошка 2 контактирует обратным конусом с пробкой 13 или шаровым клапаном. Это приводит к разгерметизации датчика 11. Пробка 4 освобождается и, перемещаясь, сообщает полость датчика с промывочной системой долота. Давление на буровых насосах снижается. Если при отрыве долота от забоя и последующей установ— ке его на забой давление на насосах изменяется! то это указывает на износ опоры долота. I з.п. ф-лы, 1 ил.

l 1 465536 2

Изобретение относится к породоразрушающему буровому инструменту, в частности к шарошечным долотам, применяемьпч при строительстве скважин.

Целью изобретения является обеспечение надежности информации об износе опоры.

На чертеже показана секция долота, осевой разрез.

fG

Долото состоит из нескольких соединенных между собой секций, каждая из которых включает лапу 1 и установленную на цапфе шарошку 2 с обратным конусом. Долото имеет промывочный ка- 15 нал 3 с пробкой 4 и уступом 5 в нижней части..Промывочный канал 3 сообщается с промывочной системой долота (не показана). Пробка 4 удерживается от перемещения запорным штоком 6, соединенным с поршнем 7, который сжимает масло под действием пружины 8. Масло заполняет полость 9 и соединенный с ней гидравлический канал 10 датчика 11 износа, неподвиж- 25 но закрепленного в лапе I, Поршневая полость лапы 1 выполнена ступенчатой, причем диаметр полости 9 превышает диаметр поршня 7, установленного в отверстии 12. Гидравлический канал

10 герметично закрыт пробкой 13. Заполнение полости 9 и канала 10 маслом производится через клапан 14.

Возможно также использование 8 датчике 11 вместо пробки 13 шарового клапана, перекрывающего канал 10 и контактирующего с обратным конусом шарошки 2 при предельном износе опоры.

В процессе работы такого устройства шар отжимается обратным конусом шарошки 2, открывая при этом канал 10.

Шарошечное долото работает следующим образом, При бурении шарошка ? вращается, не касаясь пробки 13, расстояние от которой цо обратного конуса шарошки

2 устанавливается в зависимости от величины предельного износа опоры долота. При износе опоры 1парошка 2 под действием нагрузки на долото смещается относительно оси цапфы на величину износа опоры. При определенной величине износа опоры шарошка своим обратным конусом контактирует с пробкой 13, что приводит к ее разрушению .55 и разгерметизации какала 10, Пружина 8, выдавливая масло, перемещает поршень 7 и шток 6„ который освобождает пробку 4. Перепадом давления пробка 4 перемещается до упора в уступ 5, сообщая полость датчика через отверстие 12 с промывочным каналом 3.

Давлением бурового раствора поршень

7 перемещается до упора в клапан 14, гидравлически сообщая канал 10 с промывочным каналом 3. При этом давление на буровых насосах снижается.

При отрыве долота.от забоя скважины происходит дальнейшее снижение давления на насосах в результате удаления обратного конуса шарошки 2 от датчика 11 износа.

Для того, чтобы точно определить, что причиной снижения давления на насосах является износ опоры долота, последнее устанавливают на забой скважины. Если опора действительно изношена, то давление на насосах повышается в результате перекрытия обратным конусом шарошки 2 гидравлического канала 10. Если при отрыве доло( та и его установке на забой скважи— ны давление на насосах не изменяется, то причиной снижения давления не является износ опоры долота.

Формула и з обретения

1. Шарошечное долото, содержащее лапы с промывочным каналом между ними, закрепленные на опорах лап шарошки с обратным конусом, установленный в поршневой полости каждой лапы подпружиненный поршень с запорным штоком, пробку в промывочном канале, взаимодействующую с запорным штоком, датчик износа на лапе с гидравлическим каналом, соединенным с поршневой полостью и перекрытым снаружи перекрывающим элементом, установленным с возможностью взаимодействия с обратным конусом шарошки при допустимом износеопор,отличающееся тем, что, с целью обеспечения надежности информации об износе опоры, промывочный канал выполнен с уступом в нижней части, поршневая полость выполнена со ступенью большего диаметра, а поршень размещен с воэможностью перемещения его в ступень поршневой полости большего диаметра и сообщения штоковой полости с гидравлическим каналом датчика и промывочным каналом между лапами и ри р асфик пации и перемещении пробки до уступа.

1465536

Со с т ав ит ель Ю. Пал аще к и

Редактор А.Лежнина Техред A.Êðàâ÷óê Корректор В.Гирняк

Заказ 918/32 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат ™Патент", r.ужгород, ул. Гагарина,lOI

2. Полото по и. 1 о т л и ч а ющ е е с я тем, что перекрывающий элемент выполнен в виде шарового клапана.

Шарошечное долото Шарошечное долото Шарошечное долото 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к бурению скважин и предназначено для контроля износа шарошечных долот

Изобретение относится к буровой технике

Изобретение относится к буровому породоразрушающему инструменту и позволяет упростить конструкцию сигнализатора и повысить ресурс путем улучшения достоверности сигнала износа опоры

Изобретение относится к технике нефтяных и газовых скважин и позволяет с повышенной точностью осуществлять контроль состояния долота (Д) автоматически

Изобретение относится к области бурения скважин, а именно к способам проходки и измерению текущих координат забоя наклонно горизонтальных скважин в процессе бурения

Изобретение относится к контролю состояния шарошечного долота и позволяет повысить производительность бурения

Изобретение относится к бурению скважин и предназначено для контроля износа шарошечных долот при бурении в различ-- ных горно-геологических условиях

Изобретение относится к техническим средствам для бурения скважин, а именно к забойным устройствам контроля заклинивания шарошечных долот

Изобретение относится к горной пром-сти и предназначено для породоразрушающего инструмента

Изобретение относится к бурению нефтяных скважин

Изобретение относится к техническим средствам для бурения скважин, а именно к забойным устройствам контроля заклинивания шарошечных долот, и позволяет повысить эффективность сигнализатора заклинивания шарошечного долота путем повышения, достоверности информации о заклинивании шарошек

Изобретение относится к буровой технике и может найти применение при бурении нефтяных и газовых скважин путем контроля за степенью износа буровых шарошечных долот

Группа изобретений относится к буровым долотам и к способам оценки их состояния. Буровое долото включает корпус с по меньшей мере одной калибрующей накладкой; группу акселерометров, включающих радиальный и тангенциальный акселерометры для определения радиального и тангенциального ускорений долота; и модуль анализа данных, включающий процессор, запоминающее устройство и порт связи и выполненный с возможностью: осуществления выборки информации об ускорении от акселерометров за время анализа; внесения информации об ускорении в запоминающее устройство для получения временного хода ускорения; анализа временного хода ускорения для определения расстояния, пройденного по меньшей мере одной калибрующей накладкой; анализа временного хода ускорения для определения по меньшей мере одного периода резания накладки и по меньшей мере одного периода скольжения накладки; и оценки износа калибрующей накладки на основании анализа пройденного расстояния, по меньшей мере одного периода резания накладки и по меньшей мере одного периода скольжения накладки. Согласно способу оценки состояния бурового долота, собирают информацию от акселерометров посредством периодической выборки данных по меньшей мере двух акселерометров, размещенных в буровом долоте, для получения временного хода ускорения за время анализа; обрабатывают данные временного хода ускорения в буровом долоте для определения профиля расстояния, пройденного по меньшей мере одной калибрующей накладкой на буровом долоте; определяют текущую твердость породы; анализируют профиль расстояния, пройденного по меньшей мере одной калибрующей накладкой, и текущую твердость породы для оценки состояния износа калибрующей накладки. Технический результат заключается в оценке состояния бурового долота. 2 н.з. и 12 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения исправности бурового оборудования. Описывается система и способ определения исправности бурового оборудования. Способ включает тепловой анализ по меньшей мере части одного из элементов бурового оборудования с помощью тепловизора, способного воспринимать инфракрасный свет для определения температуры анализируемой части элемента бурового оборудования. Температура анализируемой части бурового оборудования может использоваться для определения исправности элемента бурового оборудования. Технический результат – повышение точности и достоверности определения исправности нефтепромыслового оборудования. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к породоразрушаклцим буровым инстрз ментам, применяемым при строительстве скважины

Наверх