SU1721213A1 - Swivel - Google Patents
Swivel Download PDFInfo
- Publication number
- SU1721213A1 SU1721213A1 SU884439087A SU4439087A SU1721213A1 SU 1721213 A1 SU1721213 A1 SU 1721213A1 SU 884439087 A SU884439087 A SU 884439087A SU 4439087 A SU4439087 A SU 4439087A SU 1721213 A1 SU1721213 A1 SU 1721213A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- barrel
- swivel
- tide
- housing
- cavity
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение м.б, использовано в составе.бурового инструмента дл бурени скважины с подачей на забой промывочного агента. Цель - повышение надежности в работе вертлюга и его долговечности. Дл этого предлагаемый вертлюг включает корпус со стволом, переводник и масл ную камеру . Вертлюг имеет узел уплотнени , а в масл ной камере размещен разделительный узел, выполненный в виде св занного со стволом полого перфорированного разделительного элемен-4 та, в полости которого установлена эластична диафрагма, дел ща его полость на камеры нагнетани и жидкостную , св занную с внутренней полостью ствола. 2 з.п, .ф-лы, 2 ил,The invention may be used as part of a drilling tool for drilling a well with a flushing agent supplied to the bottom. The goal is to increase the reliability of the swivel and its durability. For this, the proposed swivel includes a housing with a barrel, a sub and an oil chamber. The swivel has a seal assembly, and in the oil chamber there is a separating assembly, made in the form of a hollow perforated separating element 4 connected to the barrel, and in the cavity of which an elastic diaphragm is installed, dividing its cavity into the injection chambers and the liquid one trunk cavity. 2 z.p.fl, 2 silt,
Description
Изобретение относитс к горной промышленности, в частности к вертлюгам .This invention relates to the mining industry, in particular swivels.
Цель изобретени - повышение : надежности работы и долговечности вертлюга.The purpose of the invention is to improve: the reliability and durability of the swivel.
На фиг.1 изображен вертлюг, общий вид,1 на фиг.2 - узел I на фиг.1.Figure 1 shows the swivel, a general view, 1 in figure 2 - node I in figure 1.
Вертлюг содержит корпус 1, размещенный в нем пустотелый ствол 2 с прилиэом 3| который опираетс на основную опору 4, выполненную в виде подшипника скольжени жидкостного трени , масл ную ванну 5, крышку 6, тумбу 7, наголовник 8, подвод Э, уп- лотнительное устройство напорного патрубка 10, переводник 1.1. В стволе выполнено не менее одного наклонного отверсти 12. Кроме основного подшипника 4 на стволе установлены верхние вспомогательные подшипникиThe swivel includes a housing 1, a hollow core 2 housed in it, with a flange 3 | which rests on the main support 4, made in the form of a sliding friction bearing, oil bath 5, cover 6, bollard 7, cap 8, supply E, sealing device of the discharge pipe 10, sub 1.1. At least one inclined bore 12 is made in the barrel. In addition to the main bearing 4, upper auxiliary bearings are mounted on the barrel
13 и 14, между которыми расположен вкладыш 15, содержащий медь. В зоне выше прилива ствола установлена по крайней мере одна тарельчата пружина 16, например, между подшипником 14 и тумбой 7i Ниже основной опоры 4 на стволе установлен вспомогательный , подшипник 17 центрирующий ствол 2, В переводнике 11 установлен сменный штуцер 18 (насадка), обеспечивающий необходимое давление дл создани гарантированного зазора между основ- опорными поверхност ми ствола 2 и корпуса 1. На приливе 3 может быть установлен сменный антифрикционный диск 19 с включени ми меди. В корпусе 1 вертлюга ниже основной опоры 4 между внутренним диаметром корпуса и наружным диаметром ствола выполнена кольцева масл на камера 20, в которой герметично размещен разделитель 113 and 14, between which is located the insert 15 containing copper. In the zone above the barrel tide, at least one spring spring 16 is installed, for example, between the bearing 14 and the pedestal 7i. An auxiliary bearing 17 centering barrel 2 is installed on the trunk of the main support 4. In the sub 11 there is a replaceable nozzle 18 (nozzle) that provides the necessary pressure to create a guaranteed gap between the support surfaces of the barrel 2 and the housing 1. On the tide 3 a removable anti-friction disk 19 with copper inserts can be installed. In the housing 1 of the swivel below the main bearing 4 between the inner diameter of the housing and the outer diameter of the barrel there is an annular oil on the chamber 20, in which the separator 1 is sealed
toto
IsDIsd
СОWITH
3131
ный узел 21, закрепленный в верхней масти к приливу 3 болтами 22, а в нижней части - к стволу 2 вертлюга болтами 23, Разделительный узел 21 включает жесткий полый разделительный .элемент 2k с отверсти ми 25 (с перфорацией), в полости которого к его внутренней вогнутой поверхности, образу камеру 26 нагнетани , rep- метично установлена эластична диафрагма .27. Жесткий разделительный элемент 2k ограничивает прогиб и предохран ет эластичную диафрагму 27 от разрушени . Наклонное отверстие 12 в стволе 2 выведено в нижнюю част камеры 28 с эластичной диафрагмой 2721, fixed in the upper suit to the tide 3 by bolts 22, and in the lower part to the trunk 2 of the swivel by bolts 23, the separating unit 21 includes a rigid hollow separating element 2k with holes 25 (with perforation), in the cavity of which The inner concave surface, forming the discharge chamber 26, is repetitively mounted to the elastic diaphragm .27. A rigid separator element 2k limits deflection and prevents the elastic diaphragm 27 from collapsing. The inclined hole 12 in the barrel 2 is displayed in the lower part of the chamber 28 with an elastic diaphragm 27
(На боковой поверхности прилива 3 установлено износостойкое съемное кольцо 29, контактирующее своим наружным диаметром с уплотнительным узлом, выполненным в виде установленных в корпусе вертлюга уплотни- тельных манжет 30, которые сверху поджимаютс кольцом 31 с помощью болтов. Конструктивно бурт кольца 29 может быть выполнен снизу прилива 3. Нижний уплотнительный узел масл ной камеры 20 высокого давлени содержит втулку 32, фланец 33, прикрепленный к корпусу 1, уплотнительные элементы 3k t которые поджимаютс кольцом 35, и прокладку 36, Дл исключени попадани гр зи в верхние вспомогательные подшипники 13 и lk в кольце- вом пазу тумбы 7 установлен уплотнительный элемент 37, контактирующий с поверхностью наружного диаметра ствола 2 вер.тлюга.(A wear-resistant removable ring 29 is installed on the side surface of the tide 3. Its outer diameter is in contact with the sealing assembly, made in the form of sealing cuffs 30 installed in the swivel casing, which are pressed from above by ring 31 with the help of bolts. tide 3. The lower sealing assembly of the high-pressure oil chamber 20 comprises a sleeve 32, a flange 33 attached to the housing 1, sealing elements 3k t which are pressed by the ring 35, and a gasket 36, For excluding any ingress of dirt into the top support bearings 13 and in lk vom annular groove pedestals 7 is mounted a sealing member 37 in contact with the surface of the outer diameter of the barrel 2 ver.tlyuga.
В зоне кольцевой масл ной камеры 20 в корпусе 1 выполнено отверстие (сверление, канал) 38, в котором установлен манометр 39. По показанию манометра 39 определ ют наличие жидкостного трени в упорном подшипнике k скольжени , т.е. наличие жидкостного (масл ного) зазора kO между подп тником и п той подшипника скольжени в результате действи подъемной силы от давлени бурового раст- вора, попадающего из полости ствола вертлюга через наклонное отверстие 12 в камеру 28 с эластичной диафрагмой 27.In the area of the annular oil chamber 20 in the housing 1, a hole (drilling, channel) 38 is made, in which the pressure gauge 39 is installed. According to the pressure gauge 39, the presence of liquid friction in the thrust bearing k, i.e. the presence of a liquid (oil) gap kO between the bolster and the fifth sliding bearing as a result of the lifting force from the pressure of the drilling fluid falling from the cavity of the swivel shaft through the inclined hole 12 into the chamber 28 with an elastic diaphragm 27.
Вертлюг работает следующим об- разом.The swivel works as follows.
Перед началом бурени скважины вертлюг (со штропом или без штропа) с jegyjuen трубой (квадратной штан3Before starting drilling a swivel (with a bail or without a bail) with a jegyjuen pipe (square bar 3
/t/ t
той) подсоедин етс к узлу талевой системы, затем к нижнему концу ведущей трубы присоедин етс бурильна колонна, несуща на конце буровое долото. Подвод 9 вертлюга соедин ют с буровым рукавом от сто ка нагнетательной линии буровых насосов.one) is connected to a pulley assembly, then a drill string is attached to the lower end of the lead pipe, carrying a drill bit at the end. The swivel supply 9 is connected to the drilling hose from the discharge line of the drilling pumps.
Перед бурением скважины производ т циркул цию бурового раствора. Дл этого буровым(ми) насосом (ами) под давлением нагнетаетс буровой раствор через буровой рукав, подвод, через полости ствола, вертлюга, квадратной штанги, бурильной колонны и долота в скважину. После этого буровой раствор по затрубному кольцевому пространству между наружной поверхностью бурильной колонны и поверхностью етенки скважины поднимаетс на дневную поверхность. В это врем ротор еще не вращает ствол вертлюга через квадратную штангу , а прилив 3 ствола 2 уже приподн т на гарантированный зазор +0 подъемной силой масла от давлени бурового раствора в полости ствола вертлюга, который через наклонное отверстие 12 попадает в камеру 28 с эластичной.диафрагмой 27. Эластична диафрагма 27, прогиба сь, вытесн ет из камеры 26 через отверсти 25 разделительного жесткого элемента 2k масло в масл ную камеру 20 под прилив 3, т.е. между п той и подп тником упорного подшипника скольжени в системе смазки которого имеютс элементы с медными включени ми.Before drilling the well, the drilling fluid is circulated. For this, the drilling fluid (s) is pressurized by the drilling fluid (s) through the drilling hose, through, through the cavity of the barrel, swivel, square rod, drill string, and bit into the well. Thereafter, the drilling fluid rises over the annular space between the outer surface of the drill string and the surface of the borehole hole to the surface. At this time, the rotor still does not rotate the swivel barrel through the square rod, and the tide 3 of the barrel 2 is already lifted by a guaranteed clearance of +0 oil lifting force from the drilling fluid pressure in the cavity of the swivel barrel, which through the inclined hole 12 enters the chamber 28 with an elastic one. diaphragm 27. Elastic diaphragm 27, deflection, displaces from chamber 26 through openings 25 of separating rigid element 2k oil into oil chamber 20 under tide 3, i.e. between the fifth and the thrust bearing of the thrust bearing in the lubrication system of which there are elements with copper inclusions.
В период циркул ции бурового раствора упорный подшипник k вертлюга гарантированно обеспечен масл ным зазором 0 дл жидкостного трени . При вращении ствола 2 вертлюга ротором во врем бурени , при наличии.давлени бурового раствора, упорный подшипник k работает в режиме жидкостного трени как при трогании с мес та вначале вращени (при разгоне), так и во врем установившегос вращени .During the circulation of the drilling fluid, the thrust bearing k of the swivel is guaranteed to be provided with an oil clearance of 0 for fluid friction. During rotation of the barrel 2 of the swivel rotor during drilling, with the presence of drilling fluid pressure, the thrust bearing k works in the mode of fluid friction both when moving from the beginning of rotation (during acceleration) and during steady rotation.
Дл случа , когда по каким-либо причинам масл ный зазор временно почти не обеспечиваетс , то наличие в подшипнике скольжени опорных поверхностей с известной формой и геометрией обеспечивает масл ный клин, а медные включени обеспечивают налет меди на поверхност х трени For the case when, for any reason, the oil gap is temporarily almost not provided, the presence in the sliding bearing of supporting surfaces with a known shape and geometry provides an oil wedge, and the copper inclusions provide a deposit of copper on the friction surfaces.
10ten
1515
2020
упорного подшипника, т,е, эффект безызносности,thrust bearing, t, e, the effect of the wearlessness,
Лл обеспечени гарантированного зазора 0 определ ют требуемое давление бурового раствора по манометру 39 и при необходимости устанавливают сменную насадку 18. Если возникает давление, превышающее требуемое давление бурового раствора, то происходит дополнительный подъем ствола 2и сжатие тарельчатой пружины 16, котора исполн ет роль амортизатора ,To ensure the guaranteed clearance 0, the required pressure of the drilling fluid is determined by the pressure gauge 39 and, if necessary, a replaceable nozzle 18 is installed. If a pressure exceeds the required pressure of the drilling mud, an additional lift of the barrel 2 occurs and compression of the disc spring 16, which acts as a shock absorber,
i .i.
В процессе бурени скважины приIn the process of drilling a well
вращении.ствола вертлюга интервал давлений нагнетаемого бурового раствора через вертлюг в скважину, обеспечивающий жидкостное трение упорного подшипника вертлюга, контролируетс по манометру 39.The swivel shaft rotates the pressure range of the injected drilling fluid through the swivel into the well, which provides fluid friction of the thrust bearing of the swivel, is monitored by gauge 39.
После бурени производитс остановка вращени бурильной колонны и, следовательно, ствола 2 вертлюга, 25 а затем прекращение нагнетани бурового раствора в скважину. При этом происходит снижение давлени в по- лрсти ствола 2 до.атмосферного. Под весом бурильной колонны прилив 3 ствола 2 .своей опорной Поверхностью садитс на опорную поверхность упорного подшипника. Масло из камеры 26 вытесн ет из камеры 2.8 буровой раствор и эластична диафрагма 27, распр мл сь, занимает свое исходное положение, обхватыва наружную поверхность ствола 2, а буровой раствор из камеры 28 по наклонному отверстию 12 вытесн етс в полость ствола 2, а из нее в полость бурильной колонны. При повторном бурении описанные операции повтор ютс .After drilling, the rotation of the drill string and, consequently, the barrel 2 of the swivel, 25 is stopped, and then the injection of drilling mud into the well is stopped. When this occurs, the pressure in the trunk of the trunk 2 to the atmospheric pressure decreases. Under the weight of the drill string, the tide 3 of the barrel 2. With its bearing surface sits on the bearing surface of the thrust bearing. Oil from chamber 26 pushes the drilling fluid and elastic diaphragm 27 out of chamber 2.8, straightening, takes its original position, grasping the outer surface of barrel 2, and drilling mud from chamber 28 along the inclined hole 12 is forced out into the cavity of barrel 2, and it into the cavity of the drill string. During repeated drilling, the operations described are repeated.
2$ $ 2
30thirty
4040
17212131721213
Ф оF o
рмула изобретени rmula of invention
00
5five
00
5 five
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884439087A SU1721213A1 (en) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | Swivel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884439087A SU1721213A1 (en) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | Swivel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1721213A1 true SU1721213A1 (en) | 1992-03-23 |
Family
ID=21380731
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884439087A SU1721213A1 (en) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | Swivel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1721213A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102330542A (en) * | 2010-07-14 | 2012-01-25 | 四川宏华石油设备有限公司 | Water tap device for oil rig |
-
1988
- 1988-06-13 SU SU884439087A patent/SU1721213A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1328476, кл. Е 21 В 21/02, 1985. Авторское свидетельство СССР № 1509507, кл. Е 21 В 21/02, 1988, * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102330542A (en) * | 2010-07-14 | 2012-01-25 | 四川宏华石油设备有限公司 | Water tap device for oil rig |
CN102330542B (en) * | 2010-07-14 | 2014-09-10 | 四川宏华石油设备有限公司 | Water tap device for oil rig |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108518191B (en) | Natural gas hydrate pressure maintaining coring device | |
US3894818A (en) | In-hole motors | |
US3840080A (en) | Fluid actuated down-hole drilling apparatus | |
US5248204A (en) | Short stack bearing assembly | |
US4143880A (en) | Reverse pressure activated rotary drill head seal | |
US4911245A (en) | Metal seal with soft inlays | |
US4613002A (en) | Downhole drilling tool with improved swivel | |
US5069298A (en) | Well drilling assembly | |
US4098561A (en) | Sealed bearings | |
SU1721213A1 (en) | Swivel | |
US5878812A (en) | Misaligning wellhead system | |
US5112140A (en) | Seal assembly for reciprocating members | |
US3857655A (en) | Wear sleeves for sealed bearings | |
US3912425A (en) | Wear sleeves for sealed bearings | |
US20080257555A1 (en) | Linear Drive Assembly with Rotary Union for Well Head Applications and Method Implemented Thereby | |
US4395061A (en) | Swivel unit | |
RU2059055C1 (en) | Turbodrill support | |
US4628997A (en) | Packoff | |
SU1691516A1 (en) | Method for bringing instrument to borehole bottom | |
RU2184209C1 (en) | Packer | |
SU1602982A2 (en) | Submersible pneumatic impact tool | |
JPS6322222Y2 (en) | ||
SU1439204A1 (en) | Drilling tool | |
RU2068488C1 (en) | Wellhead sealing head | |
US5899282A (en) | Deep-drilling apparatus with hydrostatic coupling |