Устьевой герметизатор

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для уплотнения межтрубного пространства при сооружении шахтного ствола методом бурения. Цель - упрощение конструкции при использовании уплотняемой трубной колонны муфтово-замкового соединения. Герметизатор содержит установленные в корпусе с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной продольной его оси для взаимодействия с наружной поверхностью уплотняемой трубной колонны, герметизирующие элементы. Последние выполнены в виде шарнирно закрепленных лепестков 4, образующих диафрагму. На лепестках 4 установлены ролики 5 для взаимодействия с наружной поверхностью уплотняемой трубной колонны. Лепестки 4 подпружинены относительно корпуса в направлении его продольной оси. При перемещении уплотняемой трубной колонны лепестки 4 разворачиваются к продольной оси в зависимости от конфигурации уплотняемого места. Команда на изменение размера отверстия в герметизаторе подается роликами 5, контактирующими с уплотняемой трубной колонной. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

119) (111

1601327 А 1 (51)5 Е 21 В 21/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР. 1 (21) 4487612/23-03 (22) 29.09.88 (46) 23.10.90. Бюл. № 39 (71) Донецкий научно-конструкторский центр Всесоюзного научно-исследовател ьского института организации и механизации шахтного строительства (72) А. Д. Димашко и В. А. Цвейг (53) 622.243.14 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 968328, кл. Е 21 В 33/03, 1980.

Патент 41HA № 3994472, кл. Е 21 В 33/06, опублик. 1976. (54) УСТЬЕВОЙ ГЕРМЕТИЗАТОР (57) Изобретение относится к горной пром-сти и м. б. использовано для уплотнения межтрубного пространства при сооружении шахтного ствола методом бурения.

Цель — упрощение конструкции при использовании уплотняемой трубной колонны

2 муфтово-замкового соединения. Герметизатор содержит установленные в корпусе с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной продольной его оси для взаимодействия с наружной поверхностью уплотняемой трубной колонны, герметизирующие элементы. Последние выполнены в виде шарнирно закрепленных лепестков 4, образующих диафрагму. Иа лепестках 4 установлены ролики 5 для взаимодействия с наружной поверхностью уплотняемой трубной колонны. Лепестки 4 подпружинены относительно корпуса в направлении его продольной оси. При перемещении уплотняемой трубной колонны лепестки 4 разворачиваются к продольной оси в зависимости от конфигурации уплотняемого места. Команда на изменение размера отверстия в герметизаторе подается роликами 5, контактирующими с уплотняемой трубной колонной. 3 ил.

1601327

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано, например, для уплотнения межтрубного пространства при сооружении шахтного ствола методом бурения или непосредственно при бурении скважин.

Цель изобретения — упрощение конструкции при использовании уплотняемой трубной колонны муфтово-замкового соединения.

На фиг. 1 представлена схема размещения устьевого герметизатора; на фиг. 2— удтьевой герметизатор; на фиг. 3 — то же, вйд сверху на герметизирующие элементы (лепестки диафрагмы).

Устьевой герметизатор 1 включает установленные в корпусе (крышке) 2 с возможнОстью перемещения в плоскости, перпендикулярной продольной его оси для взаимодействия с наружной поверхностью уплотняемой трубной колонны 3, герметизируюш ие элементы, выполненные в виде шарнирно закрепленных лепестков 4, образуюц(их диафрагму. На лепестках 4 установлены ролики 5 для взаимодействия с наружной поверхностью уплотняемой трубной колрнны 3, а лепестки 4 подпружинены относительно корпуса 1 пружинами 6 сжатия в направлении к его продольной оси.

Ролики 5 в совокупности с направляющими 7 образуют копирующий узел. Крышка 2 имеет сферическую форму, установлЕнную на устье ствола или скважины и закрепленную быстросъемным замком 8. Между трубной колонной 3 (колониой буровых труб) и крышкой 2 помещен устьевой герм ет из ат ор 1.

Между крышкой 2 и стенками устья ствола или скважины расположена самоуплотняющаяся обечайка 9. Устройство включает также воздуходувку 10 для нагнетания воздуха в ствол (скважину), насос 11 для компенсации осветленной промывочной жидкости и поддержания необходимого давления в стволе (скважине), датчики контроля 12 давления и контроля 13 уровня жидкости.,Шарнирное закрепление лепестков 4 выполнено в виде осей 14.

Герметизатор работает следующим образом.

Формула изобретения

Устьевой герметизатор, включающий установленные в корпусе с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной продольной его оси для взаимодействия с

35 наружной поверхностью уплотняемой трубной колонны, герметизирующие элементы, выполненные в виде шарнирно закрепленных лепестков, образующих диафрагму, отличаю;иийся тем, что, с целью упрощения конструкции при использовании уплотняемой трубной колонны муфтово-замкового соединения, он снабжен роликами, установленными на лепестках для взаимодействия с наружной поверхностью уплотняемой трубной колонны, а лепестки подпружинены относ и4 тельно корпуса в направлении к его продольной оси.

Ь

В пространство между крышкой 2 и промывочной жидкостью в стволе или скважине воздуходувкой 10 подают воздух, создавая при этом избыточное давление, способствующее самоуплотнению обечайки 9 и вытеснению жидкости вместе с частицами выбуренной породы через трубную колонну (колонну буровых труб) 3 в отстойник. Насосом 11 в ствол (скважину) закачивают осветленный раствор для компенсации его расхода и поддержания необходимого давления. Изменением производительности насоса 11 регулируют скорость движения пульпы. Компенсация расхода жидкости позволяет уменьшить расход воздуха и увеличить статическое давление на забой. При необходимости, например для предотвращения заклинивания бурового инструмента или для перемещения выбуренной породы, буровую трубную колонну 3 вращают ротором буровой установки, причем устьевой герметизатор не препятствует этому. При перемещении трубной колонны 3 лепестки 4 устьевого герметизатора 1 разворачиваются или сходятся в направлении к продольной оси в зависимости от конфигурации уплотняемого места (труба или замковое соединение).

Команда на изменение размера отверстия в устьевом герметизаторе 1 подается копирующим узлом (роликом 5), контактирук>щим с трубной колонной 3.

1601327

Составитель А. Меныпиков

Редактор В. Бугренкова Техред А. Кравчук Корректор О. Кравпова

Заказ 3256 Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при (KHT СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Рау шская наб., д. 4,5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101