Буровой снаряд

 

Использование: для бурения скважин в неустойчивых породах с одновременным креплением стенок и добычи полезного ископаемого . Сущность изобретения: в буровом снаряде,.включающем обсадную трубу и двойную буровую колонну с породоразрушающим инструментом, с внешним корпусом и внутренней кернопроводной трубой, размещенную в обсадной колонне с возможностью ограниченного осевого перемещения , внешний корпус двойной буровой колонны имеет вибраторы продольных и поперечных колебаний.5 ил.

союз соеетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 В 7/20

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (54) БУРОВОЙ СНАРЯД

1 (21) 4947901/03 (22) 04.06.91 (46) 23.08.93. Бюл. N. 31 (71) Опытно-методическая партия новой техники Производственного геологического объединения Центральных районов "Центргеология" (72) И.И.Толокнов,. А.ВкПанков, B.È.0ро. кшиц, Г.П.Новиков, А.М.Коломиец и

С.Н.Сергеев (73) Производственное геологическое объединение Центральных районов (56) Авторское свидетельство СССР

М 1143825, кл, Е 21. В 7/20, 1985. авторское свидетельство СССР

N 1268711, кл. Е 21 В 7/20, 1986.

Изобретение относится к горному делу и предназначено для бурения скважин в неустойчивых породах с одновременным креплением стенок.

Цель изобретения.— повышение эффективности бурения скважин путем увеличения интенсивности разрушения пород на забое и снижения трения при продвижении обсадных труб, На фиг.1 показан продольный разрез буровото снаряда: на фиг.2 — узел А на фиг.1 (вариант крепления центрирующего подшипника); на фиг.3- вид Б на фиг,1; на фиг.4 — сечение 1-1 на фиг.1; на фиг.5 — сечение

2 — 2 на фиг.1.

Буровой снаряд содержит обсадную колонну 1 и двойную буровую колонну. состоящую из внешнего корпуса 2 и внутренней кернопроводной трубы 3, с породоразруша„„БЫ „„1836533 А3 (57) Использование: для бурения скважин в неустойчивых породах с одновременным креплением стенок и добычи полезного ископаемого. Сущность изобретения: в буровом снаряде, включающем обсадную трубу и двойную буровую колонну с породоразрушающим инструментом. с внешним корпусом и внутренней кернопроводной трубой, размещенную в обсадной колонне с воэможностью ограниченного осевого перемещения, внешний корпус двойной буровой колонны имеет вибраторы продольных и поперечных колебаний. 5 ил, ющим инструментом 4. Двойная буровая колонна размещена в обсадной колонне 1 с возможностью ограниченного осевого перемещения. Внешний корпус 2 двойной буровой колонны снабжен вибраторами 5 и 6 соответственно продольных и поперечных колебаний. (ъ

Вибратор продольных колебаний 5 вы- (Л полнен в виде кольцевого бурта 7 с кулачками (д)

8, соединенного с нижним концом обсадной (,А. ) колонны 1 и подпружиненной ударной ш1анги 9 с купанкпии 10, усганоапеннон на корпусе буровой колонны с возможностью осевого перемещения совместного вращения и взаимодействия ее кулачков 10 с кулачками 8 кольцевого бурта при вращении бурово . колонны, Снарядтакжеснабжен вибратором поперечных колебаний б, выполнен в виде экс1836533 центричных грузов 11, закрепленных на наружной поверхности корпуса 2 буровой колонны и взаимодействующих с колонной обсадных труб 1 через подшипники 12, Кольцевой бурт 7 одет на внешнюю трубу 2 и перемещается в продольном направлении в шлицах 13 на шаровых шпонках 14.

Сверху кольцевой бурт 7 поджат пружиной

15 относительно буровой колонны, Буровой снаряд работает следующим образом, При вращении двойной колонны вращательное движение через шаровые шпонки

14 передается кольцевому бурту 7 и кулачкам 8, поднимающим вибратор, который под действием собственного веса и усилия, предварительно сжимаемой пружины 15, наносит удары в осевом направлении. Энергия, передаваемая путем ударов; способствует подаче обсадной колонны 1 вниз под действием. собственного веса и осевого уси. лия от вибратора.

При проходке рыхлых отложений в процессе бурения увеличивается сопротивление породы. Основная разгрузка будет проходить за счет вибратора поперечных колебаний 6, выполненного в виде эксцентричных грузов 11, за счет которых колонна получает расхаживание в радиальном направлении. Поскольку колонна опирается через втулку 16 и подшипник 12 на внутренние стенки обсадной колонны 1. то тем са. мым исключается и взаимное трение, снижая требуемую мощность привода и износ труб. Вибрация, создаваемая за счет эксцентричных грузов 11, передается колонне обсадных труб, снижая тем самым сопротивление породы продвижению обсадных труб 1 по скважине.

Эффективность воздействия поверхности оборудования (как просто осевая нагрузка, так и вибрация) будет снижаться по мере увеличения массы двойного снаряда обсадных труб.

Установка нескольких вибраторов поперечного действия, размещенных на корпусе на всей протяжемности двойного снаряда через некоторые интервалы, позволит при создании колебаний и передаче их обсадным трубам резко снизить коэффициент трения внешними стенками обсадных труб и породами, находящимися с ними в контакте.

Формула изобретения

Буровой снаряд, включающий обсадную трубу, буровую коломну с породоразрушающим наконечником и вибратор

25 продольных колебаний, выполненный в виде кулачков, взаимодействующих между собой и размещенных на обсадной трубе и буровой колонне.отл ича ю щи йся тем, что, с целью снижения трения при продви30 жении обсадных труб, буровая колонна снабжена вибратором поперечных колебаний, выполненным в виде эксцентриковых грузов, установленных на наружной поверхности буровой колонны с возможностью

35 взаимодействия с обсадной трубой через подшипники, 1836533

Редактор

Заказ 3013 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Ь1осква,Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Я

Составитель И.Толокнов

Тех ред М.Морге итал Корректор О,КРавцова