RU29327U1 - HYDRAULIC HYDRAULIC BIT DRILLING NOZZLE - Google Patents

HYDRAULIC HYDRAULIC BIT DRILLING NOZZLE

Info

Publication number
RU29327U1
RU29327U1 RU2002114142/20U RU2002114142U RU29327U1 RU 29327 U1 RU29327 U1 RU 29327U1 RU 2002114142/20 U RU2002114142/20 U RU 2002114142/20U RU 2002114142 U RU2002114142 U RU 2002114142U RU 29327 U1 RU29327 U1 RU 29327U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
outlet
hydraulic
nozzle
bit
axis
Prior art date
Application number
RU2002114142/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Н.Г. Ибрагимов
М.И. Студенский
Р.И. Катеев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Общество с ограниченной ответственностью "Экобур"
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 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина, Общество с ограниченной ответственностью "Экобур" filed Critical Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority to RU2002114142/20U priority Critical patent/RU29327U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU29327U1 publication Critical patent/RU29327U1/en

Links

Abstract

Насадка для шарошечного гидромониторного долота, включающая корпус с гидромониторным каналом, ось выходного отверстия которого направлена под острым углом к стенке скважины, при котором длина затопленной струи бурового раствора от выходного отверстия насадки до соприкосновения со стенкой скважины равна 5-6 диаметра выходного отверстия, отличающаяся тем, что его корпус выполнен в виде цилиндра, при этом у выходного отверстия он рассечен плоскостью перпендикулярно к оси упомянутого выходного отверстия.A nozzle for a cone hydraulic monitoring bit, including a housing with a hydraulic monitoring channel, the axis of the outlet being directed at an acute angle to the borehole wall, at which the length of the flooded mud stream from the nozzle outlet to contacting the borehole wall is 5-6 times the diameter of the outlet, that its body is made in the form of a cylinder, while at the outlet it is dissected by a plane perpendicular to the axis of the said outlet.

Description

НАСАДКА ДЛЯ ШАРОШ ЕЧНОГО ГНДРОМОНИТОРНОГО ДОЛОТАSPRAY BITCH

Полезная модель относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, в частности, к устройствам, применяемым для гидроструйного воздействия на призабойную зону в процессе механического разрушения горных пород.The utility model relates to the field of drilling oil and gas wells, in particular, to devices used for hydro-jet impact on the bottomhole zone in the process of mechanical destruction of rocks.

Известен буровой снаряд (см. А. С. № 1810465, МКИ 5 Е 21 В 10/18, опубл. в Б. и. 15 1993 г.), содержащий полый корпус с боковым каналом, шарошечное долото, насадку и промывочный патрубок. Насадка установлена на боковой поверхности промывочного патрубка и расположена под углом к вертикальной оси от корпуса и соосно с боковым каналом последнего.A well-known drill (see A. S. No. 1810465, MKI 5 E 21 B 10/18, published in B. and. 15 1993), containing a hollow body with a side channel, roller cone, nozzle and flushing pipe. The nozzle is mounted on the side surface of the flushing pipe and is located at an angle to the vertical axis from the body and coaxially with the side channel of the latter.

Ири работе долота очистка забоя от шлама осуществляется по традиционной схеме.During the operation of the chisel, the face is cleaned from sludge according to the traditional scheme.

Благодаря наличию насадки в промывочном патрубке создается эффект эжекции, способствующий повышению эффективности очистки забоя скважины от шлама.Due to the presence of a nozzle in the flushing nozzle, an ejection effect is created, which contributes to an increase in the efficiency of cleaning the bottom of the well from sludge.

Известно также шарошечное долото, (см, А. С. № 714072, МКИ 5 Е 21 В 10/18, опубл. в Б. И. J42 7, 1992 г.), содержащее корпус, соединенные с ними лапы, установленные на них шарошки и с боковыми насадками. При этом оси боковых насадок направлены на пересечение с окружностью.Also known cone bit (see A. S. No. 714072, MKI 5 E 21 B 10/18, publ. In B. I. J42 7, 1992), containing the body, connected to them paws mounted on them cones and with side nozzles. In this case, the axis of the side nozzles are directed at the intersection with the circle.

МКИ 6 Е 21 В 10/18MKI 6 E 21 V 10/18

описывающей калибрующие поверхности шарошек радиусом, равным радиусу долота.describing the calibrating surfaces of cones with a radius equal to the radius of the bit.

Согласпо изобретению гидродинамическое воздействие на линию калибровки ствола скважины приводит к размыву породы за счет касательных напряжений, возникающих от действия поперечного потока, образующегося при встрече струи с забоем. Это способствует по утверждению авторов изобретения к повышению показателей работы долота в целом (проходка, механическая скорость бурения).According to the invention, the hydrodynamic effect on the calibration line of the wellbore leads to erosion of the rock due to shear stresses arising from the action of the transverse flow generated when the jet meets the face. This contributes to the statement of the inventors to increase the performance of the bit as a whole (sinking, mechanical drilling speed).

Не умоляя достоинств каждого из известных долот отметим, что в силу своих конструктивных особенностей насадок они обладают низкой эффективностью в части закупорки каналов вскрытого бурением проницаемого пласта. Кроме того, при этом не предотвращается сужение диаметра ствола скважины из-за срабатывания наружного (калибрующего) венца шарошек долота. В результате часты различные осложнения расширение суженого участка ствола при спуске нового долота, прихват долота, слом инструмента.Without begging the merits of each of the known bits, we note that, due to their design features of the nozzles, they have low efficiency in terms of blocking the channels of the permeable layer opened by drilling. In addition, the narrowing of the diameter of the wellbore due to the actuation of the outer (calibrating) crown of the bit cutters is not prevented. As a result, various complications are frequent, expansion of the narrowed section of the trunk when lowering a new bit, grabbing the bit, and breaking the tool.

Известна насадка для шарошечного гидромониторного долота (см. Патент Р. Ф. № 2168600 М. кл. Е 21 В 10/18, опубл. в Б. И. № 16, 2001 г. под названием «Шарошечное гидромониторное долото), содержащая корпус выполненный в виде кривого переходника с гидромониторным каналом, ось выходного отверстия которого направлена под острым углом к стенке скважины, при этом длина затопленной струи от выходного отверстияKnown nozzle for roller cone hydraulic bit (see Patent R. F. No. 2168600 M. CL E 21 B 10/18, publ. In B. I. No. 16, 2001, under the name "Rolling cone bit), containing the housing made in the form of a curved adapter with a hydraulic monitor channel, the axis of the outlet of which is directed at an acute angle to the wall of the well, the length of the flooded stream from the outlet

насадки до стенки скважины выбрана из равенства L (5 - 6) d н; где L- длина затопленной струи, мм, d н- диаметр выходного отверстия, мм.nozzles to the wall of the well selected from the equality L (5 - 6) d n; where L is the length of the flooded stream, mm, d n is the diameter of the outlet, mm.

Известное техническое решение по своей технической сущности более близко к предлагаемому и может быть принято в качестве прототипа.The known technical solution in its technical essence is closer to the proposed one and can be taken as a prototype.

Её недостатком является то, что она находит ограниченное применение в силу своих конструктивных особенностей, например, её монтаж в зарубежные долота вызывает ряд трудностей, требует внесения конструктивных изменений в долота. Кроме того, её изготовление не технологично, сложная по конструктивному исполнению.Its disadvantage is that it finds limited use due to its design features, for example, its installation in foreign bits causes a number of difficulties, requires structural changes in the bits. In addition, its manufacture is not technologically advanced, complex in design.

Задачей настоящей полезной модели является устранение перечисленных недостатков.The objective of this utility model is to remedy these shortcomings.

Поставленная задача решается описываемой насадкой, включающей корпус с гидромониторным каналом, ось выходного отверстия которого направлена под острым углом к стенке скважины, при котором длина затопленной струи от выходного отверстия насадки до соприкосновения со стенкой скважины равна 5-6 диаметра выходного отверстия, мм.The problem is solved by the described nozzle, which includes a housing with a hydraulic monitor channel, the axis of the outlet being directed at an acute angle to the well wall, at which the length of the flooded stream from the nozzle outlet to contact with the well wall is 5-6 of the outlet diameter, mm.

Новым является то, что, её корпус выполнен в виде цилиндра, при этом у выходного отверстия он рассечен плоскостью перпендикулярно к оси упомянутого выходного отверстия.What is new is that its body is made in the form of a cylinder, while at the outlet it is cut in a plane perpendicular to the axis of the aforementioned outlet.

Патентные исследования на новизну проводились в патентном фонде института «ТатПИПИнефть, ретроспективностью в 20 лет. Объекты, охарактеризованные такой совокупностью существенных признаков как уPatent research on novelty was carried out in the patent fund of the TatPIPIneft Institute, with a retrospectiveness of 20 years. Objects characterized by such a combination of essential features as

предлагаемого не обнаружены. Следовательно, но мнению авторов, заявляемое техническое решение обладает новизной.proposed not found. Therefore, but the opinion of the authors, the claimed technical solution has novelty.

Приведенные рисунки поясняют суть предложения, где на фиг. 1The above figures explain the essence of the proposal, where in FIG. 1

изображено трехшарошечное гидромониторное долото с боковымиdepicts a three-cone hydraulic monitor bit with side

насадками, одна из которых в разрезе предлагаемой конструкции, общий вид.nozzles, one of which is in the context of the proposed design, general view.

На фиг. 2 - вид на А фиг. 1, насадка в разрезе (увеличено).In FIG. 2 is a view of A of FIG. 1, sectional nozzle (enlarged).

Насадка для шарошечного гидромониторного долота включает корпусNozzle for roller cone bit includes a housing

1 (см. фиг. 2), выполненный в виде цилиндра с кольцевой проточкой 2 для1 (see Fig. 2), made in the form of a cylinder with an annular groove 2 for

стопорного элемента и гидромониторным каналом 3, ось 4 выходногоlocking element and a hydraulic monitor channel 3, axis 4 of the output

отверстия 5 наклонного канала 6 направлена под острым углом « (X кholes 5 of the inclined channel 6 is directed at an acute angle "(X to

стенке 7 скважины (см. фиг. 1), при котором длина затопленной струи отwall 7 of the well (see Fig. 1), in which the length of the flooded stream from

выходного отверстия 5 насадки до соприкосновения со стенкой 7 скважиныnozzle outlet 5 until it contacts the wall 7 of the well

равна 5-6 диаметра выходного отверстия 5. На этой длине затопленнаяequal to 5-6 of the diameter of the outlet 5. At this length, flooded

струя характеризуется постоянством диаметра ядра и обладает наибольшейthe jet is characterized by a constant core diameter and has the largest

гидравлической энергией. У выходного отверстия корпус 1 рассеченhydraulic power. At the outlet, housing 1 is dissected

плоскостью 8 под прямым углом, т. е. перпендикулярно к оси 4 упомянутогоplane 8 at right angles, i.e. perpendicular to axis 4 of said

выходного отверстия.outlet

Насадка предлагаемой конструкции работает следуюп ;им образом.The nozzle of the proposed design works as follows;

В процессе вращения шарошечного гидромониторного долота подIn the process of rotation of the cone hydromonitor bit under

осевой нагрузкой зубья 9 шарошек 10 разрушают горную породу. При этомaxial load of the teeth 9 cones 10 destroy the rock. Wherein

часть бурового раствора закачиваемого насосом под большим давлениемpart of the drilling fluid pumped under high pressure

боковую насадку 1 с наклонным боковым каналом 6 в заколонное пространство под углом « (X вниз к стенке ствола скважины со скоростью 70 - 100 м/с (см. фиг. 1). Струя жидкости, истекающая из этой насадки под большим напором, затопленная в восходящем потоке бурового раствора, у стенки скважины создаёт пульсирующее волновое поле, направляя твердые частицы бурового раствора в поры и трещины проницаемого пласта. Так происходит кольматация проницаемого пласта в приствольной зоне. Существенным при этом является то, что кольматация пласта осуществляется непосредственно по мере вскрытия пласта бурением, при котором одновременно достигается и другой эффект - исключается образование глинистой корки, приводящей к сужению ствола скважины. При необходимости расширения ствола скважины с достижением того же эффекта насадку : заменяют на другую насадку с выходным отверстием, направленным под прямым углом к стенке скважины. В обоих случаях положительным является и то, что струи, исходящие из таких насадок на забое, создают вихреобразный поток промывочной жидкости, улучшая качество промывки забоя, следовательно, и показатели работы долота.side nozzle 1 with an inclined side channel 6 into the annulus at an angle «(X down to the wall of the wellbore at a speed of 70 - 100 m / s (see Fig. 1). A stream of fluid flowing out of this nozzle under high pressure, flooded into the upward flow of the drilling fluid creates a pulsating wave field near the borehole wall, sending solid particles of the drilling fluid to the pores and cracks of the permeable formation, which results in the mudding of the permeable formation in the near-wellbore zone. immediately as the formation is opened by drilling, at which another effect is simultaneously achieved - the formation of a clay crust leading to a narrowing of the wellbore is eliminated. In both cases, it is also positive that the jets emanating from such nozzles at the bottom create a vortex-like flow of flushing liquid, improving the quality of flushing of the bottom Hence the performance bit of work.

Аналогично поступают при необходимости создания эффекта эжекции, направив выходное отверстие одной из насадок вверх под углом к стенке скважины, при котором исключается сальникообразование, поршневание при подъеме инструмента, улучшается очистка забоя от выбуренной породы.It is similarly done when it is necessary to create an ejection effect by directing the outlet of one of the nozzles upward at an angle to the borehole wall, which eliminates gland formation, pistoning when lifting the tool, and improves bottom hole cleaning from cuttings.

5 ///1/25 /// 1/2

Технико-экономическое преимущество предложения заключается в следующем.The technical and economic advantage of the proposal is as follows.

При использовании предлагаемого долота исключается ряд осложнений при бурении скважины (уход промывочной жидкости в пласт, прихваты, затяжки бурового инструмента и т. д.), улучшаются показатели работы долота - проходка, механическая скорость бурения.When using the proposed bit, a number of complications when drilling a well are eliminated (flushing fluid leaving the formation, sticking, tightening of the drilling tool, etc.), the performance of the bit - penetration, mechanical drilling speed is improved.

Широкое применение его на промыслах даст ощутимые экономические выгоды. Старший научный сотрудник патентной службы ЬШУ ЗНОК и ППД ОАО Татнефть Its widespread use in the fields will provide tangible economic benefits. Senior Researcher, Patent Service, LSE ZNOK and PPD Tatneft

/v/i/г J Шаяхметов Ш. К./ v / i / g J Shayakhmetov Sh. K.

Claims (1)

Насадка для шарошечного гидромониторного долота, включающая корпус с гидромониторным каналом, ось выходного отверстия которого направлена под острым углом к стенке скважины, при котором длина затопленной струи бурового раствора от выходного отверстия насадки до соприкосновения со стенкой скважины равна 5-6 диаметра выходного отверстия, отличающаяся тем, что его корпус выполнен в виде цилиндра, при этом у выходного отверстия он рассечен плоскостью перпендикулярно к оси упомянутого выходного отверстия.A nozzle for a cone hydraulic monitoring bit, including a housing with a hydraulic monitoring channel, the axis of the outlet being directed at an acute angle to the borehole wall, at which the length of the flooded mud stream from the nozzle outlet to contacting the borehole wall is 5-6 times the diameter of the outlet, that its body is made in the form of a cylinder, while at the outlet it is dissected by a plane perpendicular to the axis of the said outlet.
Figure 00000001
Figure 00000001
RU2002114142/20U 2002-05-27 2002-05-27 HYDRAULIC HYDRAULIC BIT DRILLING NOZZLE RU29327U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002114142/20U RU29327U1 (en) 2002-05-27 2002-05-27 HYDRAULIC HYDRAULIC BIT DRILLING NOZZLE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002114142/20U RU29327U1 (en) 2002-05-27 2002-05-27 HYDRAULIC HYDRAULIC BIT DRILLING NOZZLE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU29327U1 true RU29327U1 (en) 2003-05-10

Family

ID=48286524

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002114142/20U RU29327U1 (en) 2002-05-27 2002-05-27 HYDRAULIC HYDRAULIC BIT DRILLING NOZZLE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU29327U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5025875A (en) Rock bit for a down-the-hole drill
US6182776B1 (en) Overburden drilling apparatus having a down-the-hole hammer separatable from an outer casing/drill bit unit
RU2360096C1 (en) Cone bit for boring horizontal boreholes
CN109653691B (en) Hydraulic and mechanical compound controllable rock debris bed cleaning tool
GB2384017A (en) Device and method for drilling a subterranean formation with variable depth of cut
CN110886582A (en) Integrated drilling tool for crushing and cleaning drilling well debris deposit bed
US6138777A (en) Hydraulic underreamer and sections for use therein
CN111894463A (en) Diamond and single cone composite drill bit for drilling hard formation
RU2242585C1 (en) Device for cleaning well from sand obstruction
RU29327U1 (en) HYDRAULIC HYDRAULIC BIT DRILLING NOZZLE
CN108915619B (en) Concentric tube rock debris suction crushing device suitable for double-gradient drilling
RU2168600C1 (en) Jet cone drilling bit
US6223839B1 (en) Hydraulic underreamer and sections for use therein
CN112282657B (en) Mixed structure gas drilling bit based on preferential rock breaking in easily-broken area
CN110318677B (en) Dry-hot rock high-energy hydraulic down-the-hole hammer jet reaming device
RU2215114C1 (en) Washing unit of drilling bit
RU2007538C1 (en) Drill bit
RU34962U1 (en) Device for colmatization of walls of permeable reservoirs of oil and gas wells
RU72012U1 (en) EXTENDED NOZZLE FOR HYDRAULIC MONITOR DRILL BIT
CN217632350U (en) Conical drilling and milling integrated tool
RU195622U1 (en) Drill head
RU55411U1 (en) THREE-TYPE HYDROMONITOR CHISEL
RU61773U1 (en) DRILLING HYDROMECHANICAL DRILL
RU201798U1 (en) SPREADING TOOL
SU1730455A2 (en) Device for drilling and extraction of underground fluid