Гидромониторное шарошечное долото

 

Со!оз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02.1Ч.1968 (№ 1230791/22-3) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 12.11.1971. В!оллетеиь ¹ 8

Дата опубликования описания 14.1\ .1971

МПК Е 2lb 9/10

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 622.24.051.55 (088.8) БСсг,о,c !:, .1

Авторы изобретения

М. T. Гусман, Б. И. Мительман, Л. Il. Шумилов, В. И. Липатов, И. Б. Малкин и А. М. Гусман

Заявитель

ГИДРОМОНИТОРНОЕ ШАРОШЕЧНОЕ ДОЛОТО

В известных конструкциях гидромониторных долот, содержащих шарошки и лапы, выполненные со сверлениями, соединяющими центральный промывочный канал долота с внешними поверхностями лап, а также включающих гидромониторные сопла, служащие для размещения насадок в центральном и боковых промывочных каналах, очистка поверхности забоя от обломков породы и глинистой

Корки производится в результате как прямого воздействия струи на кольцевой участок, находящийся в зоне «прях!ого» попадания струи, так it вследствие растекания ударившейся жидкости по поверхности забоя.

Такая промывка не всегда является эффективной, так как движение жидкости после удара ее о забой пе организовано. B результате в центральной части забоя может образоваться шламовая подушка, препятствующая углублению долота. Поскольку UcH Tp 3 JlbH 3 it часть забоя весьма плохо поражается зубьями шарошечного долота из-за низких окружных скоростей и малого числа зубьев, скопление здесь шлама особенно заметно сказывается на условиях бурения.

Одним из путей устранения этого явления может явиться интенсификация промывки центральной части забоя. Однако известные долота с центральными насадками иедостаточно эффективны из-за плохой очистки периферии забоя.

В настоящем изобретении решена задача повыше!шя интенсивности выноса шлама с за5 боя скважины. Для этого каждое сопла, размещаемое в боковом промывочном канале, состоит из двух коноидных насадок, между которыми образовано пространство увеличенного по сравнению с ними диаметра, сообщаю10 щееся с центральным промывочным каналом, причем выходной диаметр сопла больше входногоо.

На чертеже изображен разрез лапы долота с шарошкой.

15 В лапе 1 с шарошкой 2 просгерлен боковой канал 3, соед!шяющий центральный промывочный канал 4 с внешними поверхиостямп лапы, т. е. с затрубиым пространством. В лапе 1

Выполнен также канал для раза!еще!1Ия двух

20 коиоидных насадок 5 и 6, между которыми образована зона расширения 7. Зона 7 сообщается с каналом 4 с помощью сверления 8.

Диаметр насадки 6 больше диаметра насадки 5.

25 3;1 счет разности скоростей тече}шя жидкости в зоне расширения 7 двухступенчатого сопла воз!якает разрежение, иод действием которого в канал 4 с забоя подсасывается часть жидкости, содержащей шлам, причем

30 основная масса се уходит в затрубиое Itpo295856

20 странство через канал 8. Таким образом в призабойной зоне организуется принудительная местная циркуляция, Величина расхода жидкости, участвующей в местной циркуляции, зависит от скоростей потока v и v2 на срезе первой и второй степеней сопла, а также от его конструктивных параметров.

Параметры двухступенчатого сопла подбираются таким образом, чтобы обеспечить гпдромониторное воздействие струи на забой, т. е., чтобы скорость истечения промывочной жидкости из второй ступени сопла была равна: г2)70 л/сек.

Величина гидравлической мощности, затрачиваемой на образование местной циркуляции, определяется из соотношения: лг — 7 Q

2g где j — приведенный коэффициент гидравлических сопротивлений в двухступенчатом сопле; у — удельный вес промывочной жидкости;

Q — расход промывочной жидкости.

Предмет изобретения

Гидромониторное шарошечное долото, содержащее шарошки и лапы, выполненные со сверлениями, соединяющими центральный промывочный канал долота с внешними поверхностями лап, а также включающее гидромониторные сопла, служащие для размещения насадок в центральном и боковых промывочных каналах, отличающееся тем, что, с целью улучшения выноса шлама с забоя и повышения эффективности бурения, каждое сопло, размещаемое в боковом промывочном канале, состоит из двух коноидных насадок, между которыми образовано пространство увеличенного по сравнению с ними диаметра, сообщающееся с центральным промывочным каналом, причем выходной диаметр сопла больше входного.

205856

Составитель В. Галкин

Корректоры: В. Петрова и Е. Ласточкина

Редактор Н. С. Коган

Техред Л. Л, Евдонов

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 965/!2 Изд. № 395 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5