RU2114274C1 - Ball-jet tool for drilling bore-holes - Google Patents

Ball-jet tool for drilling bore-holes Download PDF

Info

Publication number
RU2114274C1
RU2114274C1 RU96123178A RU96123178A RU2114274C1 RU 2114274 C1 RU2114274 C1 RU 2114274C1 RU 96123178 A RU96123178 A RU 96123178A RU 96123178 A RU96123178 A RU 96123178A RU 2114274 C1 RU2114274 C1 RU 2114274C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rock
balls
ball
windows
breaking
Prior art date
Application number
RU96123178A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96123178A (en
Inventor
Татьяна Николаевна Зубкова
Original Assignee
Татьяна Николаевна Зубкова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Татьяна Николаевна Зубкова filed Critical Татьяна Николаевна Зубкова
Priority to RU96123178A priority Critical patent/RU2114274C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2114274C1 publication Critical patent/RU2114274C1/en
Publication of RU96123178A publication Critical patent/RU96123178A/en

Links

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)
  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Abstract

FIELD: bore-hole drilling equipment. SUBSTANCE: for better circulation of rock-crushing balls, lower internal part of tool body is provided with magnets. Installed on accelerating chamber and concentrically with it is bin. Rock-crushing balls are made of metal. EFFECT: higher efficiency. 1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к буровой технике, а именно к шароструйным снарядам для бурения скважин. The invention relates to drilling equipment, namely to ballast shells for drilling wells.

Известен шароструйный снаряд для бурения скважин, содержащий цилиндрический полый корпус с породоразрушающим опорным башмаком и окнами для выхода продуктов разрушения. Расположенный выше нижнего торца корпуса струйный аппарат включает головку для захвата овершотом, сопло, разгонную камеру с окнами для прохода породоразрушающих шаров и рабочую камеру, содержащую нагреватель. Породоразрушающие шары выполнены из пенокерамики [1]. Known ballast projectile for drilling wells, containing a cylindrical hollow body with a rock-cutting support shoe and windows for the exit of fracture products. An inkjet apparatus located above the lower end of the housing includes an overshot head, a nozzle, an acceleration chamber with windows for passage of rock cutting balls, and a working chamber containing a heater. The rock-breaking balls are made of ceramic foam [1].

Однако для эффективного породоразрушения шары должны обладать определенным запасом энергии. Поскольку энергия шара зависит от его скорости и массы, использование шаров из пенокерамики недостаточно эффективно из-за небольшой плотности пенокерамики. However, for effective rock destruction, balls must have a certain amount of energy. Since the energy of a ball depends on its speed and mass, the use of foam ceramic balls is not efficient enough due to the low density of foam ceramic.

Наиболее близким к заявляемому является шароструйный снаряд для бурения скважин, содержащий цилиндрический полый корпус, соединенный в верхней части с колонной бурильных труб и снабженный в нижней части опорным башмаком, породоразрушающие шары и концентрично расположенный в корпусе выше его нижнего торца струйный аппарат, соединенный с ним при помощи герметизированного гнезда и включающий головку для захвата овершотом, сопло и разгонную камеру с окнами для прохода породоразрушающих шаров [2]. Closest to the claimed one is a ball-hole projectile for drilling wells, comprising a cylindrical hollow body connected in the upper part to the string of drill pipes and provided in the lower part with a support shoe, rock-breaking balls and a jet apparatus concentrically located in the body above its lower end connected to it at using a sealed socket and including a head for capturing with overshot, a nozzle and an accelerating chamber with windows for passage of rock-cutting balls [2].

Однако так как центральная часть забоя вырабатывается интенсивнее периферийной, в центре забоя образуется углубление, подъем шаров из которого затруднен встречным потоком рабочего агента. Вследствие этого шары скапливаются на забое, растет число соударений шаров, затрудняется непосредственное взаимодействие шаров с забоем, что снижает эффективность бурения. However, since the central part of the face is more intensively developed than the peripheral one, a depression is formed in the center of the face, the lifting of balls from which is complicated by the oncoming flow of the working agent. As a result of this, balls accumulate at the bottom, the number of ball collisions increases, and the direct interaction of the balls with the bottom is hindered, which reduces the efficiency of drilling.

Цель изобретения - повышение эффективности бурения за счет улучшения циркуляции породоразрушающих шаров. The purpose of the invention is to increase drilling efficiency by improving the circulation of rock-cutting balls.

Указанная цель достигается при использовании шароструйного снаряда для бурения скважин, содержащего цилиндрический полый корпус, соединенный в верхней части с колонной бурильных труб и снабженный в нижней части опорным башмаком, породоразрушающие шары и концентрично расположенный в корпусе выше его нижнего торца струйный аппарат, включающий сопло и разгонную камеру с окнами для прохода породоразрушающих шаров, в котором, согласно изобретению, внутренняя нижняя часть корпуса оснащена магнитами, на разгонной камере концентрично с ней установлен бункер, а породоразрушающие шары выполнены из металла. This goal is achieved by using a ball-blasting projectile for drilling wells containing a cylindrical hollow body connected in the upper part to the string of drill pipes and provided with a support shoe in the lower part, rock-breaking balls and a jet apparatus concentrically located in the body above its lower end, including a nozzle and an accelerating a chamber with windows for the passage of rock-breaking balls, in which, according to the invention, the inner lower part of the housing is equipped with magnets, concentrically with it on the accelerating chamber getting a hopper cutters and balls are made of metal.

Технический эффект достигается за счет того, что поле, исходящее от магнитов, позволяет переместить шары из центральной части забоя к стенкам корпуса, что облегчает дальнейший подъем шаров восходящим потоком рабочего агента по зазору между стенками бункера и корпуса. Бункер, установленный на разгонной камере, позволяет направить шары точно в окна разгонной камеры и тем самым исключить вероятность их попадания в затрубное пространство, что дополнительно повышает надежность устройства. The technical effect is achieved due to the fact that the field emanating from the magnets allows the balls to be moved from the central part of the face to the walls of the body, which facilitates the further rise of the balls by the ascending flow of the working agent along the gap between the walls of the hopper and the body. The hopper mounted on the booster chamber allows you to direct the balls exactly into the windows of the booster chamber and thereby eliminate the likelihood of them getting into the annulus, which further increases the reliability of the device.

Предлагаемый шароструйный снаряд для бурения скважин изображен на чертеже. The proposed ballast projectile for drilling wells is shown in the drawing.

Устройство содержит цилиндрический полый корпус 1, соединенный в верхней части с колонной бурильных труб (не показана) и снабженный в нижней части опорным башмаком 2, металлические породоразрушающие шары 3 и концентрично расположенный в корпусе 1 выше его нижнего торца струйный аппарат 4, включающий сопло 5 и разгонную камеру 6 с окнами 7 для прохода породоразрушающих шаров 3. Корпус 1 в нижней внутренней части оснащен магнитами 8, установленными в пазах корпуса 1. На разгонной камере 6, концентрично с ней, жестко закреплен бункер 9, в нижней и верхней части которого выполнены конические выемки. В корпусе 1 выполнены окна 10 для выхода продуктов разрушения. The device comprises a cylindrical hollow body 1 connected in the upper part to a drill pipe string (not shown) and provided with a support shoe 2 in the lower part, metal rock-breaking balls 3 and a jet apparatus 4 concentrically located in the housing 1 above its lower end, including a nozzle 5 and booster chamber 6 with windows 7 for passage of rock-breaking balls 3. Housing 1 in the lower inner part is equipped with magnets 8 installed in the grooves of housing 1. On the booster chamber 6, concentric with it, the hopper 9 is rigidly fixed, in the bottom and top It parts which are made conical recess. In the housing 1, windows 10 are made for the exit of destruction products.

Устройство работает следующим образом. Корпус 1 снаряда присоединяют к колонне бурильных труб, забрасывают рейсовую порцию металлических породоразрушающих шаров 3 и спускают снаряд на забой. Включением циркуляции рабочего агента включают снаряд в работу. В разгонной камере 6 породоразрушающие шары 3 разгоняются струей рабочего агента, истекающей из сопла 5, и разрушают забой скважины. Попадая в поле магнитов 8, металлические породоразрушающие шары 3 притягиваются к корпусу 1, освобождая поверхность забоя, и восходящим потоком рабочего агента поднимаются по зазору между стенками корпуса 1 и бункера 9. В связи с расширением зазора выше уровня бункера 9 породоразрушающие шары 3 теряют скорость, падают в коническую выемку бункера 9 и через окна 7 попадают в разгонную камеру 6. Таким образом осуществляется циркуляция металлических породоразрушающих шаров 3. Формирование периферийной части забоя осуществляется путем обрушения в результате воздействия на нее опорного башмака 2, нагруженного весом колонны бурильных труб. Продукты разрушения выносятся восходящим потоком рабочего агента через окна 10 корпуса 1 в затрубное пространство и поднимаются на поверхность. The device operates as follows. The shell body 1 is attached to the drill pipe string, a routed portion of metal rock-destroying balls 3 is thrown, and the shell is lowered to the bottom. By turning on the circulation of the working agent, the projectile is included in the work. In the booster chamber 6, rock-breaking balls 3 are accelerated by a jet of a working agent flowing out of the nozzle 5 and destroy the bottom of the well. Once in the field of magnets 8, metal rock-breaking balls 3 are attracted to the housing 1, freeing the bottom surface, and upward flow of the working agent rises along the gap between the walls of the housing 1 and the hopper 9. Due to the expansion of the gap above the level of the hopper 9, the rock-breaking balls 3 lose speed, fall into the conical recess of the hopper 9 and through the windows 7 fall into the booster chamber 6. Thus, metal rock-destroying balls are circulated 3. The peripheral part of the face is formed by collapse by exposing it to a reference shoe 2, the loaded weight of the drill string. The products of destruction are carried out by the upward flow of the working agent through the windows 10 of the housing 1 into the annulus and rise to the surface.

Изобретение найдет применение при бурении скважин для добычи нефти, газа и других полезных ископаемых. The invention will find application in drilling wells for oil, gas and other minerals.

Claims (2)

1. Шароструйный снаряд для бурения скважин, состоящий из цилиндрического полого корпуса, соединенного в верхней части с колонной бурильных труб и снабженного в нижней части опорным башмаком, породоразрушающих шаров и концентрично расположенного в корпусе выше его нижнего торца струйного аппарата, включающего сопло и разгонную камеру с окнами для прохода породоразрушающих шаров, отличающийся тем, что внутренняя нижняя часть корпуса оснащена магнитами, а на разгонной камере концентрично с ней жестко закреплен бункер. 1. Spherical-blasting projectile for drilling wells, consisting of a cylindrical hollow body connected in the upper part to the string of drill pipes and provided in the lower part with a support shoe, rock-breaking balls and concentrically located in the body above its lower end of the jet apparatus, including a nozzle and an accelerating chamber with windows for the passage of rock-breaking balls, characterized in that the inner lower part of the body is equipped with magnets, and the hopper is rigidly fixed to the booster chamber concentrically with it. 2. Снаряд по п. 1, отличающийся тем, что породоразрушающие шары выполнены из металла. 2. The projectile according to claim 1, characterized in that the rock-breaking balls are made of metal.
RU96123178A 1996-12-05 1996-12-05 Ball-jet tool for drilling bore-holes RU2114274C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96123178A RU2114274C1 (en) 1996-12-05 1996-12-05 Ball-jet tool for drilling bore-holes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96123178A RU2114274C1 (en) 1996-12-05 1996-12-05 Ball-jet tool for drilling bore-holes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2114274C1 true RU2114274C1 (en) 1998-06-27
RU96123178A RU96123178A (en) 1999-02-10

Family

ID=20187917

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96123178A RU2114274C1 (en) 1996-12-05 1996-12-05 Ball-jet tool for drilling bore-holes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2114274C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002034653A1 (en) * 2000-10-26 2002-05-02 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Device for transporting particles of magnetic material
US7419014B2 (en) 2003-10-29 2008-09-02 Shell Oil Company Fluid jet drilling tool
US7448151B2 (en) 2003-07-09 2008-11-11 Shell Oil Company Tool for excavating an object
RU2640445C1 (en) * 2016-11-29 2018-01-09 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Method of ball-jet drilling of wells
RU2659441C1 (en) * 2017-07-25 2018-07-02 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Projectile for the wells ball-jet drilling

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
2. SU, авт орское свидетельство, 417599, кл. E 21 B 7/18, 1974. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002034653A1 (en) * 2000-10-26 2002-05-02 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Device for transporting particles of magnetic material
US7448151B2 (en) 2003-07-09 2008-11-11 Shell Oil Company Tool for excavating an object
US7419014B2 (en) 2003-10-29 2008-09-02 Shell Oil Company Fluid jet drilling tool
RU2640445C1 (en) * 2016-11-29 2018-01-09 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Method of ball-jet drilling of wells
RU2659441C1 (en) * 2017-07-25 2018-07-02 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" Projectile for the wells ball-jet drilling

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE8604183L (en) PROCEDURES AND DEVICES FOR SHOCK DRILLING WITH AIR PRESSURE AIR
EP0245971A3 (en) Hydraulic drilling apparatus and method
EA005617B1 (en) Fluid drilling head
US4489793A (en) Control method and apparatus for fluid delivery in a rotary drill string
RU2114274C1 (en) Ball-jet tool for drilling bore-holes
US2727727A (en) Combination pellet impact drilling and rotary shot drilling
US3881559A (en) Method for stress wave drilling
US3927723A (en) Apparatus for drilling holes utilizing pulsed jets of liquid charge material
RU2124620C1 (en) Device for ball-and-jet drilling of bore-holes
SU924334A1 (en) Flushing fluid separator for erosion borehole drilling
RU96123178A (en) WELL-DRILLING WELL FOR DRILLING WELLS
SU1148957A1 (en) Hydraulic monitor dridding bit
US3605918A (en) Drill bit and method for explosive drilling
SU1585491A1 (en) Device for drilling wells
RU2117746C1 (en) Device for erosional crushing of rock by hydraulic giant
SU417599A1 (en)
SE8302376L (en) LEAFABLE FRAME FOR MACHINE CUTTING MACHINES, GRANITE AND HARD STONE
RU2001231C1 (en) Device for drilling holes
SU1073428A1 (en) Bit for impact drilling
SU1040111A1 (en) Flushing assembly of drilling bit
SU791917A1 (en) Borehole-drilling apparatus
SU1384716A1 (en) Method of drilling wells
SU563477A1 (en) Boring bore hole equipment with reverse blow
SU1571212A1 (en) Drilling dredger
SU1620595A1 (en) Well drilling method