RU2110683C1

RU2110683C1 - Body of bottom-hole geophysical instrument

Info

Publication number: RU2110683C1
Application number: RU96101308A
Authority: RU
Inventors: Е.Я. Афанасьев; В.М. Григорьев; О.Е. Епишев; В.В. Платонов
Priority date: 1996-01-19
Filing date: 1996-01-19
Publication date: 1998-05-10

Abstract

FIELD: mining industry instrumentation. SUBSTANCE: improved reliability in operation of bottom-hole geophysical instrument is achieved by elimination of spontaneous unscrewing of threaded plug in protective housing. Body of bottom-hole geophysical instrument has protective housing, threaded plugs with radial protrusions, and made in them are two rows of turbine blades. Incline of upper row of blades relative to axis of instrument coincides with direction of thread incline, and incline of lower row of blades is opposite to aforesaid direction. EFFECT: higher efficiency. 3 dwg

Description

Изобретение относится к области геофизических исследований нефтяных и газовых скважин в процессе бурения, в частности к забойным геофизическим приборам. The invention relates to the field of geophysical studies of oil and gas wells during drilling, in particular to downhole geophysical instruments.

Известны забойные геофизические приборы, включающие корпус, встроенный в бурильную колонну, и охранный кожух с электронной схемой, закрытый резьбовыми пробками с уплотнениями. Такие охранные кожуха успешно применяются в скважинных геофизических приборах на кабеле (Зельцман П.А. Конструирование аппаратуры для геофизических исследований скважин. - М.: Недра, 1968, с. 18 - 32). Однако в забойных условиях происходит самопроизвольное отвинчивание резьбовых соединений в результате воздействия вибраций, возникающих при работе долота и забойного двигателя. Downhole geophysical instruments are known, including a housing integrated in the drill string and a guard with an electronic circuit, closed with threaded plugs with seals. Such guards are successfully used in downhole geophysical instruments on a cable (P. Zeltsman Designing equipment for geophysical well surveys. - M .: Nedra, 1968, p. 18 - 32). However, in downhole conditions, spontaneous unscrewing of threaded joints occurs as a result of exposure to vibrations that occur during operation of the bit and the downhole motor.

Известны многочисленные устройства для стопорения резьбовых соединений: многолапчатые шайбы, спиральные пружины с отогнутыми концами, стопорные винты, фигурные планки и многие другие (Молчанов А.А. Измерение геофизических и технологических параметров в процессе бурения скважин. - М.: Недра, 1983, с. 53). Numerous devices are known for locking threaded joints: multi-foot washers, coil springs with bent ends, locking screws, curly slats and many others (A. Molchanov. Measurement of geophysical and technological parameters during well drilling. - M .: Nedra, 1983, p. . 53).

Следует отметить их общие недостатки: конструктивная и технологическая сложность и затруднения при частом монтаже и демонтаже в полевых условиях. It should be noted their common shortcomings: structural and technological complexity and difficulties with frequent installation and dismantling in the field.

Изобретение решает задачу устранения указанных недостатков и повышения надежности работы, а также упрощения обслуживания путем использования потока промывочной жидкости для стопорения резьбовых пробок в охранном кожухе. The invention solves the problem of eliminating these drawbacks and improving the reliability of operation, as well as simplifying maintenance by using a flow of flushing fluid to stop screw plugs in the guard.

В предлагаемом решении пробка имеет радиальные выступы, в которых выполнены два ряда турбинных лопаток, причем наклон верхнего ряда лопаток относительно оси совпадает с направлением наклона резьбы, а наклон нижнего ряда противоположен этому направлению. In the proposed solution, the cork has radial protrusions in which two rows of turbine blades are made, the inclination of the upper row of blades relative to the axis coinciding with the direction of the tilt of the thread, and the inclination of the lower row is opposite to this direction.

Такое решение обеспечивает при наличии потока промывочной жидкости возникновение на пробке крутящего момента, направленного в сторону завинчивания резьбы, в результате чего происходит стопорение резьбы от самопроизвольного отвинчивания. This solution provides, in the presence of a flow of flushing fluid, the appearance on the plug of a torque directed towards screwing up the thread, as a result of which the thread locks from spontaneous unscrewing.

На фиг. 1 показан общий вид охранного кожуха, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А - поперечное сечение пробки; на фиг. 3 - разрез Б-Б - поперечное сечение радиального выступа. In FIG. 1 shows a General view of the protective casing, section; in FIG. 2 - section AA - cross section of the tube; in FIG. 3 - section BB - cross section of a radial protrusion.

Охранный кожух 1 размещен в корпусе 2, встроенном в бурильную колонну, и закрыт резьбовой пробкой 3 с уплотнениями 4. Пробка 3 имеет радиальные выступы 5 (сечение А-А), снабженные турбинными лопатками противоположного наклона (сечение Б-Б), выполненные, например, в виде наклонных площадок, симметричных относительно плоскости поперечного сечения радиального выступа. Площадь сечения между радиальными выступами 4 и корпусом 2 должна быть достаточной для прохождения потока промывочной жидкости. The guard casing 1 is placed in the housing 2, built into the drill string, and is closed by a threaded plug 3 with seals 4. The plug 3 has radial protrusions 5 (section A-A), equipped with turbine blades of the opposite inclination (section B-B), made, for example , in the form of inclined platforms symmetrical about the plane of the cross section of the radial protrusion. The cross-sectional area between the radial protrusions 4 and the housing 2 should be sufficient for the flow of flushing fluid.

Работа устройства происходит следующим образом. При наличии потока промывочной жидкости (по направлению стрелок) на верхних (в сечении Б-Б) турбинных лопатках возникает крутящий момент, направленный против часовой стрелки ( в сечении А-А). Этот момент способствует завинчиванию пробки 3 в резьбу охранного кожуха 1. В данном варианте подразумевается правая резьба. The operation of the device is as follows. In the presence of a flow of flushing fluid (in the direction of the arrows) on the upper (in section B-B) turbine blades there is a torque directed counterclockwise (in section A-A). This moment contributes to screwing the plug 3 into the thread of the guard 1. In this embodiment, the right thread is meant.

При спуске бурильной колонны в скважину происходит гидродинамическое воздействие промывочной жидкости на нижние (в сечении Б-Б) турбинные лопатки, причем возникающий при этом крутящий момент направлен также против часовой стрелки. Таким образом, обеспечивается стопорение резьбовой пробки не только в процессе бурения, но и при спуске бурильной колонны в скважину. When the drill string is lowered into the well, the hydrodynamic effect of the flushing fluid on the lower (in section BB) turbine blades occurs, and the resulting torque is also counterclockwise. Thus, locking of the threaded plug is ensured not only during drilling, but also when the drill string is lowered into the well.

В случае, когда в охранном кожухе и пробке использована левая резьба, турбинные лопатки должны быть выполнены зеркально относительно варианта, показанного в сечении Б-Б, т.е. от продольной оси. In the case where the left-hand thread is used in the guard and plug, the turbine blades should be made mirror-like with respect to the variant shown in section BB, i.e. from the longitudinal axis.

Claims

The body of the downhole geophysical instrument, including a guard and threaded plugs, characterized in that the plugs are provided with radial protrusions in which two rows of turbine blades are made, the inclination of the upper row of blades relative to the axis of the device coinciding with the direction of the tilt of the thread, and the inclination of the lower row opposite to this direction .