RU1808908C - Гидроударник - Google Patents

Abstract

Использование: в строительстве дл  бурени  скважин забивки свай, ликвидации аварий. Сущность изобретени : гидроударник включает корпус 1 с наковальн ми, поршнем-бойком , группу клапанов. Поршень- боек выполнен с центральным каналом 6, в котором установлен трубчатый инерционный клапан 7. Надпоршнева  полость 22 периодически сообщена с полостью низкого давлени  12 и центральным каналом € поршн -бойка 4 системой каналов, и шариковых клапанов. Пусковой клапан 16 присоединен к установленному подвижно переходнику 5 и выполнен с осевым и двум  р дами радиальных каналов 17, 18, 19, 20 дл  прохода промывочной жидкости, причем последние имеют возможность поочередного перекрыти  их нижней наковальней 3.2 ил.

Description

Изобретение относитс  к строительству и может быть использовано дл  бурени  скважин, посадки и извлечени  обсадных труб и ликвидации аварий, а также дл  забивки свай.

Цель изобретени  - повышение эффективности работы.

На фиг, 1 изображена конструкци  гидроударника; на фиг. 2 - гидроударник при бурении скважины.

В .состав гидроударника вход т корпус 1, верхн   2 и нижн   3 наковальни, полый поршень-боек 4 и подвижный переходник 5.

В центральном канале 6 поршн -бойка 4 подвижно установлен инерционный трубчатый клапан 7..В теле поршн  выполнены сообщающиес  вертикальные 8 и наклонные 9 каналы. В последних размещаютс  шариковые клапаны 16, которые могут перемещатьс  в канале 9, и седла клапанов 11, Полость низкого давлени  12 сообщаетс  с затрубным пространством посредством каналов 13 в нижней наковальне 3 и каналов 14 в подвижном переходнике 5. Подвижный переходник 5 установлен над выступами 15 корпуса 1 с возможностью передачи вращени  с помощью шлицов. Как одно целое с переходником 5 выполнен пусковой клапан 16 с каналами 17, 18, 19, 20 и пружиной 21.

Надпоршнева  полость 22 каналами 8 и 9 соединена с полостью низкого давлени  12. Подпоршнева  полость 23 св зана с центральным каналом 6 поршн -бойка 4.

Устройство работает следующим образом .

Дл  бурени  скважины гидроударник опускаетс  вскважину на Оурильныхтрубах, соединенных с верхней наковальней 2, а колонковый набор соедин етс  с переходником 5. Рабоча  жидкость проходит через центральный канал 6 в поршне-бойке4, под- поршневую полость 23, каналы 17, 18 в пусковом клапане 16 и далее через каналы 14 в подвижном переходнике 5, на забой скважины .

После постановки снар да на забой, под действием осевой нагрузки нижн   наковальн  3 вместе с корпусом и верхней наковальней 2 перемещаетс  относительйо подвижного переходника 5 вниз и перекрывает канал 19 пускового клапана 16. При этом поршень-боек 4, инерционный клапан 7 и шариковые клапаны 10, под действием собственного веса, наход тс  в нижнем положении . После перекрыти  каналов 19 пускового клапана 16 давление рабочей жидкости в центральном канале 6 поршн - бойка 4 и подпоршневой полости 23 возра- .стает и под его действием.поршень-боек 4 движетс  вверх. При этом, инерционный

клапан 7 и шариковые клапаны 10 остаютс  в нижнем положении, а жидкость из надпор- шневой полости 22 через канал 8 и наклонный канал 9 поступает в полость низкого

давлени  12 и далее, через каналы 13 в нижней наковальне и каналы 14 в подвижном переходнике 5 поступает на забой скважины . Перемеща сь вверх поршень-боек 4 наносит удар по верхней наковальне 2. При

0 этом инерционный клапан 7 наносит удар по верхней наковальне 2. При этом инерционный клапан 7, двига сь по инерции, отрываетс  от своего седла и перебрасываетс  в верхнее положение, открыва  доступ рабо5 чей жидкости в наклонный канал 9. Шариковые клапана 10 под действием сил инерции и скоростного напора потока рабочей жидкости перемещаютс  вверх до упора в седло 11, тем самым соедин   надпоршневую по0 лость 22 с центральным каналом 6 поршн - бойка 4 и одновременно изолиру  ее от полости низкого давлени  12.

Рабоча  жидкость поступает по каналам 9 и 8 в надпоршневую полость 22. Ввиду

5 того, что верхн   рабоча  площадь поршн - бойка 4 больше, чем нижн  , возникает сила , направленна  вниз, под .действием которой поршень-боек 4 совершает движение к нижней наковальне 3. В своем движе0 нии поршень-боек 4 обгон ет инерционный клапан 7, так как движетс , под действием собственного веса и силы давлени  рабочей жидкости, а клапан.7 - только под действием собственного веса и скоростного напора

5 рабочей жидкости, который незначителен. Поэтому клапан 7 удерживаетс  относительно поршн -бойка в верхнем положении..

Двига сь вниз, поршень-боек 4 наносит удар по нижней наковальне 3, в результате

0 чего клапан 7, перемеща сь по инерции, перебрасываетс  в нижнее положение, перекрыва  доступ рабочей жидкости в канал 9. Скоростной напор рабочей жидкости перестает удерживать шариковые клапана 10

5 в верхнем положении и они, под действием сил инерции и собственного веса, перемещаютс  вниз, соедин   надпоршневую полость 22 с полостью низкого давлени  12, в результате чего давление в надпоршневой

0 полости 22 падает и цикл работы повтор етс .

При ликвидации аварий гидроударник на бурильных трубах опускаетс  в скважину и соедин етс  с прихваченным.инструмен5 том. Рабоча  жидкость подаетс  в гидроударник и, через центральный канал 6 и открытые каналы 17, 18, 19 и 20 пускового клапана поступает на забой. ,. . При нат жении бурильной колонны подвижный переходник 5 и пусковой клапан

16, преодолева  сопротивление пружины 21, перемещаетс  относительно нижней,на- ковальни 3 вниз. При этом перекрываютс  каналы 18-е пусковом клапане, в результате чего возрастает давление в подпоршневой полости 23. Далее гидроударник работает так же,как и при бурении.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Гидроударник, включающий корпус с верхней и нижней наковальн ми, камерой низкого давлени , переходниками, поршнем-бойком и св занную с ним группу клапанов , пусковой клапан, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности работы, поршень-боек выполнен с цен0

   тральным каналом, в котором подвижно установлен один из клапанов выполненный трубчатым инерционным, при этом надпор- шнева  полость имеет возможность периодического сообщени  с полостью низкого давлени  и центральным каналом поршн - бойка посредством системы каналов, образованных в теле последнего и размещенных в них шариковых клапанов, а пусковой клапан присоединен к установленному подвижно переходнику и выполнен с осевым и двум  р дами радиальных каналов дл  прохода промывочной жидкости, причем последние имеют возможность поочередного перекрыти  их нижней наковальней.