SU744115A1 - Колонковый снар д - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области горного дела, а именно к средствам дл  бурени  скважин с отбором керна.

Известны колонковые снар ды, содержащие эжекторный насос дл  создани  нризабойной обратной циркул ции через керноприемную трубу {.

Применение этих снар дов обеспечивает повышение выхода керна при бурении по трещиноватым, перемежающимс  породам. В то же врем  применение этих снар дов исключает переход на бурение с пр мой циркул цией промывочной жидкости с целью промывки и удалени  шлама.

Указанный недостаток устранен в снар дах , где в конструкции предусмотрен элемент , позвол ющий мен ть направление циркул ции без извлечени  его из скважины . .

Известен снар д, содержащий наружную колонковую трубу с переходником, внутреннюю керноприемную трубу с обратным клапаном и штангой-подвеской, закрепленной в переходнике наружной трубы, эжекторный насос с распределителем потока, выполненным в виде корпуса с нагнетательным каналом и приемной камерой, сообщающейс  с керноприемной трубой .

Изменение направлени  в потоке в известном снар де достигаетс  смещением сопла эжекторного насоса относительно диффузора при изменении расхода жидкости и гидравлического сопротивлени . Однако подобное техническое решение

5 ненадежно, так как смещение сопла может произойти и по случайной причине, например зашламовании. Кроме того, изменение направлени  потока таким образом не позвол ет удал ть шлам из приемной камеры

10 насоса, где имеет место наибольшее его скопление.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы за счет эффективного удалени  шлама из насоса непосредственно

15 при бурении.

Указанна  цель достигаетс  тем, что штанга-подвеска установлена с возможностью продольного смещени  вместе с кер20 ноприемной трубой относительно переходника и образует в крайнем нижнем положении кольцевой зазор с корпусом распределител , через который приемна  камера сообщаетс  с нагнетательным каналом.

25 Кроме того, обратный клапан расположен на торце щтанги-подвески, расположенном внутри приемной камеры эжекторного насоса , а штанга-подвеска снабжена резьбой на верхнем конце и закреплена в переходнике

30 закладной вилкой.

На фиг. 1 показан снар д при открытой йрпёмной камере, вертикальный разрез; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; па фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - снар д со спуско-подъемпым устройством-удлинителем , продольный разрез.

Снар д содержит переходник 1 с внутренним отверстием шестигранного сечени , в которое вставл етс  шестигранна  штанга-подвеска 2. На нижний конец штанги 2 навинчиваетс  переходник 3 с наружной резьбой под кериоприемную трубу 4 и внутренней резьбой под фильтр 5. Верхний конец штанги 2 имеет седло под шарик 6, который  вл етс  обратным клапаном трубы 4.

На верхний конец переходника 1 навинчиваетс  распределитель 7 потока с ввинченным в него корпусом 8 с нагнетательным и всасываюш,им каналами и диффузором 9. Нижний конец корпуса 8 представл ет собой стакан и служит приемной камерой , котора  герметичио закрепл етс  при сжатии кольца-уплотнител  10, установленного в проточке штанги 2. На верхНИИ конец распределител  7 навинчиваетс  смеситель 11 с резьбой под переходник 12, в нижний торец которого ввиичеио сопло 13.

Сопр женные поверхности деталей 2, 10 и 6 образуют разъемное соединение приемной камеры эжекторного насоса.

На нижний коиец переходника 1 навинчиваетс  наружна  колонкова  труба 14. В качестве породоразрушаюшего инструмента примен ютс  стандартные буровые коронки 15, 16.

Ограничителем перемещени  керноприемной трубы 4 вниз относительно наружной трубы 14 на заданное рассто ние служит закладна  вилка 17, заложенна  в прорезь штанги 2 и внутреннюю проточку распределител  7.

Дл  выдвижеии  керноприемной трубы 4 из внутренней иолости иаружной колонковой трубы 14 при техническом обслуживании после бурени  служит удлинитель, состо щий (см. фиг. 4) из шестигранной штанги 18 сечением, равным сечению штаиги 2 снар да, втулки 19, гайки 20 и муфты 21. На нижнем конце штанги 18 имеетс  внутренн   резьба дл  соединени  с Bepjcней частью штанги 2, а у гайки 20 - резьба дл  соединени  с верхней частью переходника 1.

Детали 1, 7, 11, 12 и 21 имеют прорези под подкладные и ведуш,ие вилки механизма труборазворота.

Двойной колонковый эжекторный снар д работает следующим образом.

Промывочна  жидкость иодаетс  в снар д через колонну бурильных труб. Выход  с большой скоростью из сопла 13, жидкость направл етс  в диффузор 9 и увлекает при этом жидкость, наход щуюс 

внутри смесител  11. В результате Этот о давление в камере смешени  снижаетс  по сравнению с давлением в скважине. Вследствие перепада давлений жидкость, наход ща с  внутри керноприемной трубы 4, через фильтр 5, штангу 2, обратный клапан (шарик) 6 и каналы распределител  7 поступает в смеситель И, образу  эжектируемый поток, который, смешива сь с потоком , выход щим из сопла 13, поступает в диффузор 9.

Поток жидкости из диффузора 9 по наклонным отверсти м корпуса 8 направл етс  через кольцевые зазоры к распределителю 7, пазы закладной вилки 17, кольцевые зазоры штанги 2 с переходником 1 и наклонные каналы переходника I в полость между керноприемной 4 и наружной 14 трубами . На выходе из кольцевого зазора между коронками 15 и 16 ноток делитс  на два, один из которых, омыва  наружную коронку 15, направл етс  вверх по скважине к устью, а втора  часть потока, омыва  внутреннюю коронку 16, поступает внутрь керноприемиой трубы 4, обеспечива  очистку забо  и преп тству  возникновению самозаклинки и истирани  керна.

При подъеме (или на весу) снар да керноприемна  труба 4, переходник 3 с фильтром 5 и штаига 2 с шариком 6, кольцом 10 и закладной вилкой 17 иод собственным весом перемещаютс  вниз на заданную величину между закладной вилкой 17 иверхиим торцом переходника 1. В результате перемещени  приемна  камера открываетс , и жидкость, наход ща с  в буровом снар де выше обратного клапана, свободно вытекает в затрубное иростраиство, очища  от шлама камеру, каналы обратного потока распределител  и обратный клапан. После опускани  снар да на забой вышеперечисленные детали перемещаютс  вверх, закрыва  при этом камеру обратного клапана . Герметичность камеры обусловлена применением пластичиого кольца 10.

Извлечение кериа и замена буровых коронок производитс  в следующей последовательности:

-поднимают колонну бурильных труб до прорези переходника 1, вставл ют в прорезь вилку и плавно опускают на труборазворот;

-вставл ют ведущую вилку в прорезь распределител  7, включают труборазворот и отвиичнвают верхнюю часть снар да;

-снимают шарик 6, навиичивают штангу 18 удлииител  ио месту на штангу 2;

-надевают элеватор на муфту 21 удлинител , дают нат жку с усилием, чтобы вынуть закладную вилку 17 из прорези штанги 2, снимают закладную вилку;

-на элеваторе плавно опускают керноприемную трубу 4 на длину штанги 18, навинчивают гайку 20, свободно скольз щую

по штанге 18, на верхнюю часть переходника 1;

- снар д плавно поднимают из скважины и фиксируют тормоз лебедки.

В зависимости от буримой породы керп извлекают постукиванием или выдавливанием через удлинитель.

Замена буровых коропок производитс  также непосредственно над устьем скважины .

Подготовка снар да в рабочее положение производитс  в обратном пор дке непосредственно над устьем скважины с применением труборазворота.

Подвижность соединени  приемной камеры при подн тии снар да от забо  обеспечивает св зь промывочных каналов обратной промывки с нагнетательным каналом, ликвидиру  тем самым образование шламовых пробок в снар де, увеличивает проходку за рейс.

Claims (3)

1. Колонковый снар д, включаюший наружную колонковую трубу с переходником, внутреннюю керноприемную трубу с обратным клапаном и штангой-подвеской, закрепленной в переходнике наружной трубы, эжекторный насос с распределителем потока , выполненным в виде корпуса с нагнетательным каналом и приемной камерой, сообш,ающейс  с керноприемной трубой, отличающейс  тем, что, с целью повышени  надежности работы за счет эффективного удалени  шлама из насоса непосредственно нри бурении, штанга-подвеска установлена с возможностью продольного смешени  вместе с керноприемной трубой относительно переходника и образует в крайнем нижнем положении кольцевой зазор с корпусом распределител , через который приемна  камера сообшаетс  с нагнетательным каналом.

2.Снар д по п. 1, отл ич а юши йс  тем, что обратный клапан расположен на торце штанги-подвески, расположенном внутри приемной камеры эжекторного насоса .

3.Снар д по п. 1, отличаюшийс  тем, что штанга-подвеска снабжена резьбой на верхнем конце и закреплена в переходнике закладной вилкой.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Волков А. С., Волокитенков А. А. Бурение скважин с обратной циркул цией промывочной жидкости. М., «Недра, 1970, с. 128.

2.Авторское свидетельство СССР № 325343, кл. Е 21В 25/00, 1972 (прототип ).

i