RU2153568C2 - Одношарошечное долото - Google Patents
Одношарошечное долото Download PDFInfo
- Publication number
- RU2153568C2 RU2153568C2 RU98118702A RU98118702A RU2153568C2 RU 2153568 C2 RU2153568 C2 RU 2153568C2 RU 98118702 A RU98118702 A RU 98118702A RU 98118702 A RU98118702 A RU 98118702A RU 2153568 C2 RU2153568 C2 RU 2153568C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cone
- drill bit
- drilling
- cone drill
- rock
- Prior art date
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, может применяться при строительстве нефтяных и газовых скважин, а также при бурении геологоразведочных скважин. Одношарошечное долото для бурения скважины ниже обсадной колонны состоит из корпуса с присоединительной резьбой и гидравлическим каналом, эллипсоидной шарошки с породоразрушающими элементами на ней. Фиксирующее устройство выполнено в виде подпружиненного пальца, манжеты и гидравлического канала, при этом гидравлический канал корпуса сообщен с гидравлическим каналом фиксирующего устройства для создания повышенного давления на манжету в сравнении с давлением за шарошкой, подъема пальца и расфиксации шарошки при подаче буровой жидкости в гидравлические каналы. При использовании данного долота строительство скважины осуществляют на одном этапе, без применения гидравлического расширителя, что снизит объем работ, затраты и приведет к экономии материально-технических средств и снижению стоимости бурения в два раза в сравнении с существующей. 1 ил.
Description
Изобретение относится к породоразрушающему инструменту и может применяться при строительстве нефтяных и газовых скважин, а также при бурении геологоразведочных скважин.
При строительстве скважин в некоторых случаях требуется иметь диаметр ствола скважины больше, чем внутренний диаметр ранее спущенной колонны. Этот вопрос решают применением расширителей гидравлического действия, которые устанавливают над долотами - Справочник "Буровой инструмент", М., Недра, 1989 г, стр. 317-319. Таким образом создают разрушающий инструмент, состоящий из долота и расширителя.
К недостаткам указанного разрушающего инструмента относится сложность конструкции расширителя: применение гидравлического узла, раздвижных лап и шарнирных устройств; необходимость иметь значительный перепад давления, чтобы лапы с шарошками раздвигались и удерживались при бурении; наличие перепада давления приводит к размыву циркуляционных каналов и уплотнений поршня, в результате расширитель прекращает работу.
Наиболее близким аналогом к предлагаемому изобретению является устройство по патенту РФ "Одношарошечное долото" N 2036294 E 21 В 10/08.
Долото содержит корпус с наклонной относительно его продольной оси симметрии цапфой, на которой смонтирована эллипсоидная шарошка. На шарошке имеются два выступа, которые расположены на поверхности шарошки диаметрально противоположно. На поверхности шарошки и ее выступах смонтированы породоразрушающие элементы.
Однако с помощью указанного долота невозможно бурить скважину большего диаметра по следующим причинам:
1. Стенки скважины имеют неровности, искривления, поэтому долото при спуске будет проворачиваться, что приведет к заклинке его в скважине по большой оси эллипсоида.
1. Стенки скважины имеют неровности, искривления, поэтому долото при спуске будет проворачиваться, что приведет к заклинке его в скважине по большой оси эллипсоида.
2. Расширение ствола невозможно и при идеальном стволе, так как при провороте долота породоразрушающие элементы, выступающие на несколько миллиметров, не смогут срезать породу, которая может иметь высокую твердость, например 70.0 - 150.0 кг/мм2. Для осуществления процесса резания необходимо иметь несколько степеней свободы, в данном случае один: вверх-вниз. Шарошка должна свободно вращаться. И подобно тому, как работает резец на токарном станке, так и резцы шарошки должны плавно подаваться к объекту резания. Они ведут срез только после контакта с породой при минимальной подаче (доли миллиметра). Для процесса резания обязательна некоторая нагрузка, которая может создаться, если будет достигнута разгрузка породоразрушающих элементов долота на плоскость. Устройство-прототип не отвечает этим требованиям.
Целью предлагаемого изобретения является расширение технологических возможностей одношарошечного долота.
Для этого в одношарошечном долоте, состоящем из корпуса с присоединительной резьбой и гидравлическим каналом, эллипсоидной шарошки с породоразрушающими элементами на ней, фиксирующее устройство выполнено в виде подпружиненного пальца, манжеты и гидравлического канала. При этом гидравлический канал корпуса сообщен с гидравлическим каналом фиксирующего устройства для создания повышенного давления на манжету в сравнении с давлением за шарошкой, подъема пальца и расфиксации шарошки при подаче буровой жидкости в гидравлический канал.
На чертеже показано предлагаемое долото.
Долото содержит корпус с резьбой 1, канал промывки 2, лапу, подшипник, эллипсоидную шарошку 3 с породоразрушающими элементами 4. Для удержания эллипсоидной шарошки в требуемом положении в корпусе смонтировано фиксирующее устройство, которое состоит из пальца 5, манжеты 6, пружины 7 и канала 8.
Долото работает следующим образом.
Перед спуском долота в скважину эллипсоидную шарошку 3 фиксируют с помощью пальца 5, который удерживается в крайнем нижнем положении с помощью пружины 7. Положение зафиксированной шарошки 3 определяют по местонахождению большой I-I и малой II-II осей эллипсоида: вершины породоразрушающих элементов 4 большой оси максимально приближены к оси скважины, а вершины породоразрушающих элементов 4 малой оси отстоят от скважины на расстояние, равное внутреннему радиусу колонны. Одношарошечное долото с зафиксированной эллипсоидной шарошкой 3 пропускают через обсадную колонну и спускают ниже ее на 1-2 м, где ствол скважины, ранее пробуренный, имеет диаметр, превышающий наружный диаметр спущенной колонны, что обеспечивает свободное вращение эллипсоидной шарошки 3 и движение ее вверх-вниз.
Расширение или бурение начинают после растормаживания шарошки 3 за счет вывода пальца 5 из зацепления. Освобождение шарошки 3 от фиксирующего пальца 5 происходит в следующей последовательности: включают насос, подающий буровую жидкость, которая, попадая в каналы 2 и 8 корпуса 1, создает повышенное давление в сравнении с давлением за шарошкой. Указанный перепад давления действует на манжету 6. Палец 5, сжимая пружину 7, поднимается в верхнее положение, одновременно освобождая шарошку 3 от фиксации. Вращая долото и плавно подавая к забою породоразрушающие элементы 4 под нагрузкой, начинают процесс резания горной породы, т.е. строительство ствола увеличенного диаметра. После окончания бурения прекращают циркуляцию буровой жидкости, тем самым снимают перепад давления в каналах 2 и 8. И пружину 7 возвращает в исходное положение палец 5, который при проворачивании долота попадает в гнездо-углубление и фиксирует шарошку 3 в требуемом положении. После этого приступают к подъему долота из скважины.
При использовании предлагаемого устройства строительство скважины осуществляют на одном этапе, без применения гидравлического расширителя, что снизит объем работ, затраты и приведет к экономии материально-технических средств и снижению стоимости бурения в два раза в сравнении с существующей.
Claims (1)
- Одношарошечное долото для бурения скважины ниже обсадной колонны, состоящее из корпуса с присоединительной резьбой и гидравлическим каналом, эллипсоидной шарошки с породоразрушающими элементами на ней, отличающееся тем, что фиксирующее устройство выполнено в виде подпружиненного пальца, манжеты и гидравлического канала, при этом гидравлический канал корпуса сообщен с гидравлическим каналом фиксирующего устройства для создания повышенного давления на манжету в сравнении с давлением за шарошкой, подъема пальца и расфиксации шарошки при подаче буровой жидкости в гидравлические каналы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98118702A RU2153568C2 (ru) | 1998-10-12 | 1998-10-12 | Одношарошечное долото |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98118702A RU2153568C2 (ru) | 1998-10-12 | 1998-10-12 | Одношарошечное долото |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2153568C2 true RU2153568C2 (ru) | 2000-07-27 |
Family
ID=20211274
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98118702A RU2153568C2 (ru) | 1998-10-12 | 1998-10-12 | Одношарошечное долото |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2153568C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017000968A1 (ar) * | 2015-06-28 | 2017-01-05 | الشافي، أحمد بهائي محمد عبد | جهاز حفر متطور |
-
1998
- 1998-10-12 RU RU98118702A patent/RU2153568C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017000968A1 (ar) * | 2015-06-28 | 2017-01-05 | الشافي، أحمد بهائي محمد عبد | جهاز حفر متطور |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2815932A (en) | Retractable rock drill bit apparatus | |
US20020070052A1 (en) | Reaming tool with radially extending blades | |
US3661218A (en) | Drilling unit for rotary drilling of wells | |
US6607046B1 (en) | Expandable drill bit | |
US3090640A (en) | Well casing and tubing suspension assembly | |
RU166522U1 (ru) | Буровой снаряд для бурения с одновременной обсадкой | |
US3216512A (en) | Well drilling | |
RU2153568C2 (ru) | Одношарошечное долото | |
RU138113U1 (ru) | Долото с раздвигающимися лопастями | |
US3552505A (en) | Core bit and core crusher apparatus | |
US2941785A (en) | Expansible rotary drill bit | |
RU2117747C1 (ru) | Расширитель скважин | |
CN211598605U (zh) | 一种可快速溶解的可溶球座 | |
RU2229582C1 (ru) | Гидравлический раздвижной расширитель буровых скважин | |
RU2336405C1 (ru) | Устройство для закрепления извлекаемого бурового инструмента в обсадной колонне | |
US3485301A (en) | Method of drilling wells in rock | |
RU2663856C1 (ru) | Соединительный узел бурового инструмента с обсадной колонной | |
CN111058798A (zh) | 一种可快速溶解的可溶球座 | |
SU1733617A1 (ru) | Отклонитель | |
RU2719880C1 (ru) | Расширитель для одновременного бурения и расширения на обсадной колонне | |
RU2315849C1 (ru) | Скважинный расширитель | |
RU2064041C1 (ru) | Устройство для многозабойного вскрытия пласта одной скважиной | |
RU2170319C1 (ru) | Инструмент для расширения ствола скважины | |
RU2796716C1 (ru) | Расширитель скважин | |
RU2231612C1 (ru) | Расширитель скважин |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
MZ4A | Patent is void |
Effective date: 20120717 |