SU1765355A1

SU1765355A1 - Колонковый снар д

Info

Publication number: SU1765355A1
Application number: SU904868338A
Authority: SU
Inventors: Георгий Карожанович Ешимов
Priority date: 1990-09-21
Filing date: 1990-09-21
Publication date: 1992-09-30

Description

1

(21)4868338/03 (22)21.09.90 (46)30.09.92. Бюл. №36

(71)Сургутское отделение Западно-Сибирского научно-исследовательского и проект- но-конструкторского института технологии глубокого разведочного бурени

(72)Г.К.Ешимов

(56)Авторское свидетельство СССР №50192, кл. Е21 В 4/02, 1936.

Авторское свидетельство СССР № 1594260, кл. Е 21 В 25/00, 1989. (54) КОЛОНКОВЫЙ СНАРЯД

(57)Использование: бурение скважин с отбором керна. Сущность изобретени : устройство содержит наружную трубу в нижней части. Гидравлический забойный двигатель со статором, ротором, соединенным с наружной трубой и рабочим пространством между ними. Внутри наружной трубы размещена керноприемна труба с шаровым клапаном , седлом дл него и кернорвателем. Керноприемна труба св зана со статором забойного двигател . Рабочее пространство забойного двигател и межтрубное пространство раздел ет перемычка, имеюща подшипниковый узел, размещенный в наружной трубе. В полости статора размещен патрубок, гидравлически сообщающий межтрубное пространство с рабочим пространством в верхней части забойного двигател . Ротор выполнен с головкой в верхней части, имеющей сквозные продольные каналы, сообщающие рабочее пространство в верхней части забойного двигател с затрубным пространством . Шаровой клапан размещен в верхней части патрубка с возможностью перекрыти сводного канала головки ротора и посадки его на седло при прекращении циркул ции промывочной жидкости. 3 ил.

(Л

С

Изобретение относитс к горному делу, в частности к устройствам дл бурени скважин с отбором керна.

Известны колонковые снар ды, содержащие наружную трубу с колонковым долотом и керноприемную трубу внутри нее с турбиной, лопатки которой прикреплены к керноприемной трубе, а рабочие лопасти - к наружной трубе в несколько р дов.

Недостатком этих снар дов вл етс невозможность использовани узлов серийно выпускаемых турбобуров, так как их рабочие лопасти прикреплены к валу.

Известен также колонковый снар д, содержащий наружную трубу с колонковым долотом в нижней части, гидравлический забойный двигатель со статором, ротором, соединенным с наружной трубой, и рабочим

пространством между ними и керноприемную трубу с шаровым клапаном, седлом дл него и кернорвателем, размещенную внутри наружной трубы и св занную со статором забойного двигател .

Недостаток этого снар да состоит в ненадежности стопорени керноприемной трубы от вращени в процессе бурени , в результате чего снижаетс эффективность бурени с отбором керна: производительность процесса, количество и качество получаемого керна.

Целью изобретени вл етс повышение эффективности бурени с отбором керна .

Поставленна цель достигаетс тем, что в колонковом снар де, содержащем наружную трубу с колонковым долотом в нижней

XJ

О

сл

со сл сл

части, гидравлический забойный двигатель со статором, ротором, соединенным с наружной трубой, и рабочим пространством между ними, и керноприемную трубу с шаровым клапаном, седлом дл него и кернор- вателем, размещенную внутри наружной трубы и св занную со статором забойного двигател , он снабжен перемычкой с разме- щенным в наружной трубе подшипниковым узлом, раздел ющей рабочее пространство забойного двигател и межтрубное пространство патрубком, размещенным в полости статора и жестко с ним св занным, гидравлически сообщающим межтрубное пространство с рабочим пространством в верхней части забойного двигател , ротор выполнен с головкой в верхней части, имеющей сквозные продольные каналы, сообщающие рабочее пространство в верхней части забойного двигател с затрубным пространством, шаровый клапан размещен в верхней части патрубка с возможностью перекрыти сквозного канала головки ротора и посадки его на седло при прекращении циркул ции промывочной жидкости. При этом предотвращаетс зашламование забойного двигател в процессе спуска снар да в скважину, повышаютс вынос керна и механическа скорость бурени .

На фиг.1 изображен колонковый сна- р д, продольный разрез; на фиг.2 - узел I на фиг,1 (стрелками показано направление движени бурового раствора); на фиг.З - промежуточное положение клапана,

Колонковый снар д(фиг.1)содержитза- бойный двигатель со статором 1, ротором 2 и шпинделем 3 с муфтой 4 дл соединени с бурильными трубами. В головке 5 ротора 2, соединенного с наружной трубой 6, выполнены сквозные каналы 7 дл перетока части бурового ротора из рабочего пространства забойного двигател в затрубное пространство.

Полость статора 1 сообщена отверсти ми 8 с рабочим пространством в верхней части забойного двигател . Рабочее пространство отделено перемычкой 9 от межтрубного пространства, заключенного между наружной 6 и керноприемной 10 трубами . Керноприемна труба 10 жестко сое- динена со статором 1 через перемычку 9, включающую подшипниковый узел 11, служащий дл передачи осевой нагрузки от бурильных труб на вращающуюс наружную трубу 6, и через короткий патрубок 12 с отверсти ми 13 и седлом 14 под шаровой клапан 15. Шаровой клапан 15 размещают перед спуском снар да на забой в регул торе 16 с каналами: входным 17, выходным 18 и устьевым 19, открытым в полость длинного патрубка 20, сообщающего рабочее пространство в нижней части забойного двигател над перемычкой 9 с полостью керноприемной трубы 10. Устьевой канал 19 оборудован регулирующей пластинкой 21, не пропускающей шаровой клапан 15 в канал 19 при первоначальном прокачивании бурового раствора, Наружна труба 6 соединена с колонковым долотом 22, а кернопри- емна - с кернорвателем 23. Между ротором 2 и шпинделем 3 и между перемычкой 9 и наружной трубой 6 размещены уплотнени 24, а между статором 1 и ротором 2 - подшипники 25.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Перед спуском на забой клапан 15 располагают в регул торе 16, отвинтив и приподн в головку 5, и опустив клапан 15 ниже пластинки 21. Далее головку 5 свинчивают с ротором 2, и собранный снар д опускают на забой скважины на колонне бурильных труб, вл ющейс каналом дл подачи к снар ду бурового раствора. Опускаемый на забой гидравлический двигатель предохранен отзашламовани перемычкой 9 и клапаном 15. По достижении забо в полость снар да закачивают буровой раствор, создава на роторе 2 крут щий момент. При этом буровой раствор протает по полости статора 1 и через отверсти 8 попадает в рабочее пространство забойного двигател . Заторможенный бурильными трубами статор 1 остаетс без вращени , а ротор 2 вращаетс вправо, передава через наружную трубу 6 вращение на колонковое долото 22.

Отработавший в рабочем пространстве забойного двигател буровой раствор протекает через регул тор 16, приподнима шаровой клапан 15 над отверсти ми 17, При этом пластинка 21 не позвол ет клапану 15 переместитьс в полость длинного патрубка 20. Клапан 15 перемещаетс в верхнюю часть регул тора 16, перекрыва его выходной канал 18, Поток бурового раствора удерживает шаровой клапан в таком положении усилием давлени струи, посто нный расход которой поддерживаетс буровым насосом .

Буровой раствор через устьевой канал 19 и длинный 20 и короткий 12 патрубки поступает в полость керноприемной трубы 10, очища ее от шлама. Часть потока протекает через отверсти 13 патрубка 12 в межтрубное пространство. Кратковременным прекращением подачи бурового раствора клапан перемещаетс в полость атрубка 20 и при дальнейшей подаче раствор садитс в седло 14, перекрыва полость керноприемной трубы 10 от нисход щего потока бурового раствора. Керноприемна труба 10, соединенна со статором 1, надежно удерживаетс от вращени . Осева нагрузка на колонковое долото 22 передаетс через подшипниковый узел 11 от колонны бурильных труб. Струи бурового раствора, отработанного в рабочем пространстве забойного двигател , не попавшие в полость патрубка 20, истекают в затрубное пространство через каналы 7, создава струйные потоки, параллельные оси снар да и интенсифицирующие отток бурового раствора от забо скважины, способству тем самым улучшению условий очистки забо от шлама.

По окончании бурени сформированный керн удерживаетс в трубе 10 кернор- вателем 23. На поверхности наружна труба 6 удерживаетс в клинь х ротора, а забойный двигатель с перемычкой 9 и керноприемной трубой 10 и керном внутри нее отвинчиваютс и извлекаютс из трубы 6. Затем отвинчивают кернорватель 23 и извлекают керн из трубы 10. После отвинчивани трубы 10с патрубком 12 от перемычки 9 извлекают шаровой клапан 15 дл помещени его в регул тор 16 и описанный цикл повтор ют.

0

5

0 5 0

Claims

Формула изобретени Колонковый снар д, содержащий наружную трубу с колонковым долотом в нижней части, гидравлический забойный двигатель со статором, ротором, соединенным с наружной трубой и рабочим пространством между ними, и керноприемную трубу с шаровым клапаном, седлом дл него и кренорвателем, размещенную внутри наружной трубы и св занную со статором забойного двигател , отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности бурени с отбором керна, он снабжен перемычкой с размещенным в наружной трубе подшипниковым узлом, раздел ющей рабочее пространство забойного двигател и межтрубное пространство, патрубком, размещенным в полости статора и жестко с ним св занным, гидравлически сообщающим межтрубное пространство с рабочим пространством в верхней части забойного двигател , ротор выполнен с головкой в верхней части, имеющей сквозные продольные каналы, сообщающие рабочее пространство в верхней части забойного двигател с затрубным пространством, шаровой клапан размещен в верхней части патрубка с возможностью перекрыти сквозного канала головки ротора и посадки его на седло при прекращении циркул ции промывочной жидкости.

S9C99Al

а

Фиг 2