SU1162939A1 - Колонковый снар д - Google Patents

Abstract

1. КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД, содержащий керноприемную трубу с переходниками , породоразрушающий инструмент, эжекторный насос с соплом, диффузором , сообщающимс  с затрубным пространством и камер.ой смешени , а так;же пшамонакопитель, сообщающийс  циркул ционными каналами с керноприемной трубой и камерой смешени , о т личающийс  тем, что, с целью повьшени  надежности удалени  шлама и выхода керна, он снабжен делителем потока, выполненным в виде нагнетательной камеры, сообщающейс  с затрубным пространством и с соп лом, при этом керноприемна  труба выполнена по всей длине с размещенными по периферии продольными каналами , одна часть из которых сообщаетс  с диффузором, а друга  - с нагнетательной камерой. 2.Колонковый снар д по п. 1, отличающийс  тем, что входное отверстие в циркул ционный канал шламонакопител  расположено эксцентрично относительно оси вращени  и ориентировано в направлении требуемого вращени . 3.Колонковый снар д по п. 1, отличающийс  тем, что каналы керноприемной трубы, сообщаю 1/ щиес  с диффузором, выполнены расшир - ющимис .С; мм 4.Колонковый снар д по пп,1-3, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  защламовани  керноприемной трубы, породоразрушш(жр1й ю инструмент выполнен с боковЕ 04И налами, вход снаружи в которые рас&д положен ниже выхода во внутрь.

Description

Изобретение относитс  к горному делу, а именно к средствам дл  буре ни  с отбором керна и средствам дл  удалени  шлама при бурении. , Известны колонковые снар ды, содержащие керноприемную трубу с переходниками , породораэрушающий инструмент и эжекторный насос с соплом, камерой сложени , сообщакщейс  с керноприемной трубой и диффузоров, сообщакщимс  с эатрубшл пространством TI 1« Недостатком указанных снар дов  вл етс  нестабильность призабойной циркул ции из-за эашламовани  эжекторного насоса. Известен колонковый снар д, содер жащий керноприемнуй трубу с переходниками , породоразрушакмц й инструмент эжекторньй насос с соплом, диффузо-. ром, сообщаиицимс  с затрубным пространством и камерой смещени , а также шламонакопитель, сообщающийс  циркул ционными каналами с керноприемной трубой и камерой смешени  L2 J, Однако в силу того, что одна част потока, поступающа  в керноприемнукь трубу, вместе с керном проходит чере заишамованную призабойную зону, аг друга  в этот момент уходит по затрубному пространству, не захватыва  шлам, процесс эффективного бурени  и поступление керна также нестабильна , поскольку при определенных гидравлических сопротивлени х на забое движение жидкости через керноприемную трубу может прекратитьс . Цель изобретени  - повышение надежности удалени  шлама и выхода керна. Указанна  цель достигаетс  тем, что колонковьй снар д, содержащий ке ноприемную трубу с переходниками, по родоразрушающий инструмент, эжекторный насос с соплом, диффузором, сообщающимс  с затрубным пространством и камерой смешени , а также шламонакопитель , сообщающийс  циркул ционными каналами с керноприемной трубой и камерой смешени , снабжен дели телем потока, выполненным в виде нагнетательной камеры, сообщающейс  с затрубным пространством и с соплом при этом керноприемна  труба выполнена по всей длине с размещенньпчи по периферии продольными каналами, одна часть из которых сообщаетс  с диффузором , а друга  - с нагнетательной камерой. Кроме того, входное отверстие в циркул ционный канал шламонакопител  расположено эксцентрично относительно оси вращени  и ориентировано в направлении требуемого вращени . Каналы керноприемной тРУбы, сообщающиес  с диффузором, выполнены расшир ющимис  . С целью уменьщени  защламовани  керноприемной трубы породоразрущающий инструмент выполнен с боковыми каналами, вход снаружи в которые расположен ниже выхода во внутрь. На фиг, 1 изображен колонковый снар д, продольный разрез; на фиг.2сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 колонковый снар д,общий вид, в аксонометрической проекции; на фиг. 5 сечение В-В на фиг. 3. Колонковый снар д (фиг. 1) содержит делитель потока в виде нагнетательной камеры, образованной верхним переходником 1, соединенный патрубком 2 с нижним переходником 3, имеющим кольцевые каналы 4 и 5. Центральный канал верхнего переходника 1 через полость патрубка 2 и отверсти  6 в нижнем переходнике 3 сообщен с верхним кольцевым каналом 4. На нижнем переходнике 3 размещен эжекторньй насос, состо щий из камеры 7 смешени , в которой размещено сопло 8, сорбщающеес  с нагнетательной камерой через полость патрубка 2, конфузор 9 и водоподъемные трубки 10. Полость конфузора 9 переходит в коническую полость диффузора 11, сообщающегос  с затрубным пространством через нижний кольцевой канал 5, отверсти  12 в керноприемной трубе 13 в продольные каналы 14, расшир ющиес  книзу и размещенные по всей длине по периферии трубы 13. Верхний кольцевой канал 4 через отверсти  15 сообщает продольные каналы 16, размещенные аналогично каналам 14, с нагнетательной камерой. В нижнем переходнике 3 в пространстве , свободном от диффузора И, выполнен шламонакопитель 17, сообщенный циркул ционным каналом через отверсти  18 и размещенные в них водоподъемные трубки 10с камерой 7 смешени  эжекторного насоса, а циркул ционным каналом через крышку 19с входом 20, ориентированным с помощью прокладок 21 в направлении требуемого вращени  снар да и размещенным эксцентрично относительк оси вращени  с керноприемной трубой 1.3, Ниж н   призабойна  часть снар да оснащена керновзрывателем 22 и породораз рушающим инструментом в виде коронки 23 с ребрами 24, резцами 25 и боковыми каналами 26, размещенными так, что вход снаружи в них расположен ниже выхода во внутрь. Дл  изол ции каналов 4 и 5 один от другого и от полости керноприемной трубы 13 переходник 3 снабжен уплотнительными кол цами 27. Каналы 14 и 16 имеют крьшк 28 в виде болтов. Предлагаемое устройство работает следующим образом. При бурении промывочна  жидкость, проход  через центральный канал верх него переходника 1, поступает в дели тель потока, в полость патрубка 2,откуда часть потока, имеюща  более высокую плотность и за счет этого отбра сываема  при вращении к стенкам патрубка 2, поступает через отверсти  6 в нижнем переходнике 3 в верхний коль цевой канал 4 и через отверсти  15 и каналы 16 - в призабойную зону, откуда , отража сь от забо  и проход  через каналы 26 в коронке 23, частично совершает восход щее движение в полости керноприемной трубы 13 и частично выносит шлам в затрубное пространство . При взаимодействии потоков промы- вочной жидкости, истекающих из ..каналов 16, с забоем происходит разрушение последнего, чем обеспечиваетс  высока  механическа  скорость бурени  Часть основного потока из делител  потока в патрубке 2 поступает через сопло 8, камеру 7 смешени , конфузор 9 и диффузор 11 в нижний кольцевой канал 5, откуда через отверсти  12 и 1 394 расшир ющиес  каналы 14 т в призабойную зону. Там поток оп ть дробитс : одна часть через каналы 26 поступает в полость 13, а друга  часть - в затрубное плрстранство. При этот потоки, поступающие из каналов 14, 16 и 26 в керноприемную трубу 13, смешиваютс  и за счет перепада давлени  в камере 7 смешени  эжекторного насоса совершают в трубе 13 восход щее движение. За счет того что входы каналов 26 расположены на некоторой высоте над забоем и направлены к оси вращени  таким образом, что направление потока в них мен етс  на угол 135-150, в полость трубы 13 поступает незагр зненна  шламом жидкость , А загр зненна  шламом жидкость вращением снар да отбрасываетс  к стенкам скважины, так как имеет более высокую плотность, чем незагр зненна , благодар  наличию шлама. Промывочна  жидкость, омыва  керн, обогащаетс  шламом и захватываетс  входом 20 крышки 19, Поступивша  в шламонакрпитель 17 жидкость оставл ет в нем шлам и выходит через отверсти  18 и водоподъемные трубки 10 в камеру 7 смешени  эжекторного насоса, откуда, захватыва сь потоком из сопла 8, увлекаетс  в конфузор 9 и далее через диффузор П, кольцевой канал 5, отверсти  12, каналы 14 к забою, Затрубное пространство образовано расшир ющимис  аналогично каналам 14, полост ми, размещенными между стенками скважины, стенками трубы 13 и каналов 14 и 16, что улучшает услови  выноса шлама и коэффициент эжекции насоса . Раздельное дохождение до забо  потоков промывочной жидкости разной плотности обеспечивает гидравлическое разрушение пород забо , улучшение условий очистки его от шлама и восход щий поток промывочной жидкости в полости керноприемной трубы.

вВ

ffuz.

W 20 Фиг, 5

Claims (4)

1. КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД, содержащий керноприемную трубу с переходниками, породоразрушающий инструмент, эжекторный насос с соплом, диффузором, сообщающимся с затрубным пространством и камерой смешения, а так- ;же шламонакопитель, сообщающийся циркуляционными каналами с керноприемной • трубой И камерой смешения, о т личающийся тем, что, с целью повьапения надежности удаления шлама и выхода керна, он снабжен делите лем потока, выполненным в виде нагнетательной камеры, сообщающейся с затрубньм пространством и с соплом, при этом керноприемная труба выполнена по всей длине с размещенными по периферии продольными каналами, одна часть из которых сообщается с диффузором, а другая - с нагнетательной камерой.

2. Колонковый снаряд по π. 1, отличающийся тем, что входное отверстие в циркуляционный канал шламонакопителя расположено эксцентрично относительно оси вращения и ориентировано в направлении требуемого вращения. 5

3. Колонковый снаряд по п. 1, отличающийся тем, что каналы керноприемной трубы, сообщаю^ щиеся с диффузором, выполнены расширя ющимнся.

4. Колонковый снаряд по пп,1-3, отличающийся тем, что, с целью уменьшения зашламоваиия керноприемной трубы, породоразрушающий инструмент выполнен с боковьми каналами, вход снаружи в которые расположен ниже выхода во внутрь.

SU, Л162939 >

1 1162939 2