RU2393323C1 - Насадка гидромониторного долота - Google Patents
Насадка гидромониторного долота Download PDFInfo
- Publication number
- RU2393323C1 RU2393323C1 RU2009116577/03A RU2009116577A RU2393323C1 RU 2393323 C1 RU2393323 C1 RU 2393323C1 RU 2009116577/03 A RU2009116577/03 A RU 2009116577/03A RU 2009116577 A RU2009116577 A RU 2009116577A RU 2393323 C1 RU2393323 C1 RU 2393323C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- bit
- coefficient
- channel
- drilling
- Prior art date
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для промывки бурового долота. Обеспечивает повышение производительности бурения и снижение себестоимости бурения. Насадка гидромониторного долота выполнена в виде конфузора с прямолинейным участком канала. Диаметр насадки d0 выбирается в зависимости от плотности промывочной жидкости, подачи бурового насоса, коэффициента сопротивления насадки, степени раскрытия насадки, коэффициента расхода подводящих каналов, коэффициента расхода насадки, числа насадок в долоте, давления, создаваемого буровым насосом, а длина прямолинейного участка насадки определяется по формуле ℓ=Kd0, где ℓ - длина прямолинейного участка канала; К - опытный коэффициент (K=0,51÷0,53). Износостойкость материала рабочей части насадки выше, чем износостойкость материала ее остальной части. 1 ил.
Description
Техническое решение относится к горной промышленности и предназначено для промывки бурового долота.
Известна насадка гидромониторного долота, выполненная в виде конфузора (см. авторское свидетельство СССР, М. кл. Е21В №1609937). Недостатком этой насадки является то, что в ней отсутствует четко выраженный прямолинейный участок канала насадки, а диаметр насадки выбран нерациональным, что снижает гидромониторный эффект и эффективность разрушения породы и выноса шлама с забоя.
Наиболее близким аналогом является насадка гидромониторного долота в виде конфузора с прямолинейным участком канала (см. Маковей Н. Гидравлика бурения. Пер. с рум. - М.: Недра, 1986 - 536 с.).
Недостатком этой насадки является отсутствие рационального выбора диаметра насадки и длины прямолинейного участка канала насадки.
Техническое решение направлено на повышение гидромониторного эффекта и эффективности разрушения породы и выноса шлама с забоя путем рационального выбора диаметра насадки долота и длины прямолинейного участка канала насадки.
Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в насадке гидромониторного долота в виде конфузора с прямолинейным участком канала диаметр насадки определяется по зависимости
где do - диаметр насадки долота;
ρж - плотность промывочной жидкости;
Q - подача бурового насоса;
ео - коэффициент сопротивления насадки (ео=1,1-1,4);
m - степень раскрытия насадки (m=0,30-0,55);
µK - коэффициент расхода подводящих каналов (µK=0,85-0,90);
µo - коэффициент расхода насадки (µo=0,85-0,95);
Z - число насадок в долоте;
Pδ - давление, создаваемое буровым насосом,
а длина прямолинейного участка канала определяется по формуле
ℓ=кdo,
где ℓ - длина прямолинейного участка канала;
dо - диаметр насадки долота;
к - опытный коэффициент (к=0,51-0,53),
при этом износостойкость материала рабочей части насадки выше, чем износостойкость материала ее остальной части.
Вследствие того, что зависимость для определения диаметра насадки имеет вид
где do - диаметр насадки долота;
ρж - плотность промывочной жидкости;
Q - подача бурового насоса;
ео - коэффициент сопротивления насадки (ео=1,1-1,4);
m - степень раскрытия насадки (m=0,30-0,55);
µK - коэффициент расхода подводящих каналов (µK=0,85-0,90);
µo- коэффициент расхода насадки (µo=0,85-0,95);
Z - число насадок в долоте;
Pδ - давление, создаваемое буровым насосом.
Возникает возможность выбрать рациональное значение диаметра насадки в зависимости от подачи бурового насоса и давления, развиваемого им.
Благодаря тому, что длина прямолинейного участка канала определяется по формуле ℓ=кdo,
где ℓ - длина прямолинейного участка канала;
do - диаметр насадки долота;
к - опытный коэффициент (к=0,51-0,53),
в процессе бурения при прохождении промывочной жидкости по прямолинейному участку канала насадки формируется компактная струя жидкости, которая при истечении из насадки эффективно разрушает горную породу. Это способствует повышению механической скорости бурения.
При значении коэффициента к, равного 0,51-0,53, формируется максимальный коэффициент расхода насадки, что способствует повышению скорости истечения жидкости из насадки и механической скорости бурения.
При значении коэффициента к менее 0,51 повышение скорости истечения жидкости не происходит, а при его значении более 0,53 наблюдается повышенный износ насадки.
Благодаря тому, что износостойкость материала рабочей части насадки выше, чем износостойкость материала ее остальной части, значительно снижается абразивный износ насадки по ее рабочей части. Это повышает ресурс долота и механическую скорость бурения им.
Повышение износостойкости рабочей части насадки достигается покрытием ее износостойким составом.
На чертеже показан продольный разрез насадки гидравлического долота, которая имеет рабочую часть 1, зону повышения износостойкости рабочей части насадки 2, диаметр подводящего канала насадки ДК, диаметр насадки dо, длину прямолинейного участка канала насадки ℓ, длину насадки L.
Насадка работает следующим образом.
При бурении промывочная жидкость из подводимых каналов долота с диаметром ДK поступает в рабочую часть насадки 1 (конфузор канала) и вследствие рационального значения степени раскрытия насадки и плавного сужения канала получает ускорение и поступает в прямолинейную часть канала, где благодаря рациональной длине этой части канала и повышенной износостойкости рабочей части формируется компактная струя, которая истекает из насадки с диаметром do с высоким запасом кинетической энергии. Ударяясь о забой с большой скоростью, струя жидкости размывает породы забоя и улучшает очистку его от шлама, что способствует повышению механической скорости бурения.
Данное техническое решение может быть осуществлено при помощи описанных в заявке средств. Оно было внедрено при сооружении нагнетательных скважин на пл.XXVII горно-химического комбината г.Железногорск.
Технико-экономическая эффективность предлагаемой полезной модели заключается в повышении производительности бурения и снижении себестоимости бурения 1 п.м. на 200 руб.
Claims (1)
- Насадка гидромониторного долота в виде конфузора с прямолинейным участком канала, отличающаяся тем, что диаметр насадки определяется по зависимости
где d0 - диаметр насадки долота;
ρж - плотность промывочной жидкости;
Q - подача бурового насоса;
e0 - коэффициент сопротивления насадки (е0=1,1÷1,4);
m - степень раскрытия насадки (m=0,30÷0,55);
µK - коэффициент расхода подводящих каналов (µK=0,85÷0,90);
µ0 - коэффициент расхода насадки (µ0=0,85÷0,95);
Z - число насадок в долоте;
Pδ - давление, создаваемое буровым насосом,
а длина прямолинейного участка канала определяется по формуле
ℓ=кd0,
где ℓ - длина прямолинейного участка канала;
d0 - диаметр насадки долота;
к - опытный коэффициент (к=0,51÷0,53),
при этом износостойкость материала рабочей части насадки выше, чем износостойкость материала ее остальной части.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009116577/03A RU2393323C1 (ru) | 2009-05-04 | 2009-05-04 | Насадка гидромониторного долота |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009116577/03A RU2393323C1 (ru) | 2009-05-04 | 2009-05-04 | Насадка гидромониторного долота |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2393323C1 true RU2393323C1 (ru) | 2010-06-27 |
Family
ID=42683668
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009116577/03A RU2393323C1 (ru) | 2009-05-04 | 2009-05-04 | Насадка гидромониторного долота |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2393323C1 (ru) |
-
2009
- 2009-05-04 RU RU2009116577/03A patent/RU2393323C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| МАКСИМОВ В.И. и др. Новые способы бурения скважин. Обзор. Серия: Техника и технология геологоразведочных работ, организация производства. ВИЭМС, 1971, 55 с. МАКОВЕЙ Н. Гидравлика бурения. Пер. с рум. - М.: Недра, 1986, 536 с. * |
| ПАЛИЙ П.А. и др. Буровые долота. Справочник. Изд. 3-е. - М.: Недра, 1971, с.153-156, 273-276; рис.VI.84, VI.85, VI.87, табл.VI.8. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109653691B (zh) | 一种水力与机械复合可控式岩屑床清除工具 | |
| CN101446187B (zh) | 双封隔器水力喷射压裂工艺 | |
| CN105401879B (zh) | 反循环气动潜孔锤旋挖钻机及其施工方法 | |
| JP5712144B2 (ja) | ジェットグラウト工法による土壌強化で用いるダウンザホールハンマードリルのための設備 | |
| RU2007136753A (ru) | Долото для бурения горизонтальных скважин | |
| CN203729888U (zh) | 一种贯通式气动潜孔锤专用反循环钻头 | |
| CN104329019B (zh) | 一种高频钻井冲击器 | |
| CN204729018U (zh) | 一种间歇式降井底压差短节 | |
| CN103556953A (zh) | 井底负压上返喷嘴pdc钻头 | |
| CN101463708A (zh) | 环状水力喷射钻头及复杂地层锚杆孔水力喷射施工方法 | |
| RU2393323C1 (ru) | Насадка гидромониторного долота | |
| CN104895507A (zh) | 间歇式降井底压差短节 | |
| RU2717167C1 (ru) | Способ промывки забоя скважины | |
| CN203559791U (zh) | 井底负压上返喷嘴pdc钻头 | |
| CN204113123U (zh) | 防堵钻进注浆复合钻头 | |
| CN104806168B (zh) | 一种新型水力结构牙轮钻头 | |
| CN203362039U (zh) | 粒子冲击牙轮钻头用喷嘴 | |
| RU2473775C1 (ru) | Долото для бурения с цикличной промывкой забоя | |
| CN202061732U (zh) | 一种粒子冲击钻井实验用喷嘴 | |
| CN211950445U (zh) | 一种高压水力喷射径向射流洗井装置 | |
| CN205400692U (zh) | 一种阿基米德双螺旋分流式水力喷射器 | |
| CN205036302U (zh) | 一种适用于定向井钻头 | |
| CN114909080A (zh) | 脉冲液动冲击器及其钻灌一体脉冲灌浆的方法 | |
| CN203962512U (zh) | 一种反循环水力排液泵 | |
| CN204326968U (zh) | 一种钻井工具 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110505 |