SU802513A1 - Забойный шламодробитель - Google Patents

Description

(54) ЗАБОЙНЫЙ ШЛАМОДРОБИТЕЛЬ

1

Изобретение относитс  к области бурени  скважины, а именно, к устройствам дл  очистки забо  скважины от шлама непосредственно в процессе углублени  скважин.

Известно устройство дл  бурени  скважин , включающее корпус с центральным промывочным каналом, долото и узел дл  повторного механического измельчени  частиц шлама до размеров, достаточных дл  выноса их восход щим потоком промывочной жидкости 1 .

Данное устройство обеспечивает высокую степень диспергировани  частиц шлама за счет их дополнительного механического измельчени .

Недостатком данного устройства  вл етс  то, что дл  улучшени  промывки забо  от выбуренных частиц шлама необходимо увеличивать расход промывочной жидкости отбираемой от бурового насоса, установленного на поверхности.

Известен также забойный шламодробитель , включающий корпус с центральным промывочным каналом и струйный насос с соплом, диффузором и приемной камерой с промывочными каналами, причем внутренн   поверхность диффузора выполнена

шероховатой, а ниже диффузора имеетс  втулка с тороидальной поверхностью 2.

Данный снар д нар ду с повторным измельчением частиц шлама подн тых промывочной жидкостью с забо  значительно увеличивает количество промывочной жидкости , подаваемой по центральному каналу корпуса к долоту, что значительно улучшает очистку забо  от шлама.

Недостатком данного снар да  вл етс  мала  степень диспергировани  частиц шлама , поскольку повторное измельчение этих частиц происходит лишь за счет гидравлической мощности, подаваемой с поверхности от насоса, котора , в свою очередь, расходуетс  также на очистку забо  от частиц шлама и вынос их по кольцевому пространству на поверхность.

Целью насто щего изобретени   вл етс  повыщение степени диспергировани  частиц шлама.

Указанна  цель достигаетс  тем, что шламодробитель снабжен дополнительным струйным насосом и центрирующим поршнем, установленным с возможностью осевого перемещени  в центральном канале корпуса, причем, струйные насосы расположены пос .f; joHare bHo и жестко св заны с демпфирующим поршнем, а их диффузоры образуют с корпусом попеременно смыкающиес  челюсти.

На фиг. показан шламодробитель в продольном разрезе; на фиг. 2 - сечение А-А фиг. 1.

Забойный шламодробитель размещаетс  в корпусе, который дл  удобства монтажа выполнен сборным, состо щим из верхнего переводника 1, корпуса 2 и нижнего переводника 3, соедин ющихс  друг с другом посредством замковой резьбы. Внутри корпуса размещаетс  демпфирующий порщень 4, в котором выполнен, верхний струйный насос. Верхний струйный насос состоит из направл ющего конфузора 5, рабочего сопла 6 и диффузора 7. Разжимное кольцо 8 служит дл  закреплени  струйного насоса в порщне 4. При необходимости дл  улавливани  щлама, например, дл  отбора образцов пород, внутри корпуса устройства размещаетс  щламосборник 9, объем которого выбираетс  исход  из режима бурени  и поставленных целей.

Дл  передачи крут щего момента от вала забойного двигател  к долоту корпус щламосборника и ответное отверстие в нижнем переводнике выполнены профильной формы.

Последовательно с верхним струйным насосом встроен нижний струйный насос, состо щий из конфузора 10, рабочего сопла 11, диффузора 12 и разжимного кольца 13. Дл  соединени  с долотом 14 нижний струйный насос размещаетс  в корпусе 15.

Дл  дроблени  щлама засасываемого струйны.ади насоса.ми, опорные поверхности 11 Лсмосборника 9, корпусов 2 и 15 выполнены в в-иде челюстей из твердого сплава, между которыми образованы камеры дроблени  Б и В. Дл  воспри ти  осевых ударов в вер.хнем переводнике корпуса 1, размещаетс  а.мортизатор, состо щий из упорной втулки 16, разжимного кольца 17 и упругого элемента 18.

Дл  создани  герметичности и необходимого режима работы, устройство снабжено уплотнительными элементами 19, 20, 21, 22, 23 и 24. Дл  установки устройства в бурильную колонну соединительные резьбы выполнены замковыми.

Дл  подвода щлама к дроб щим челюст м в корпусе насосов и устройства выпол нены каналы Д и Г.

Устройство работает следующ,им образом . Шламодробитель устанавливаетс  внижней части бурильной колонны, например над долотом.

Струйные насосы, встроенные в демпфирующий порщень, создают мощную жидкостную пружину, обеспечивающую гащеиие энергии при отскоках долота от ухабообразного забо , включа  в работу то верхню о Б. то нижнюю В камеры дроблени  . Шлам . щламодроб щие камеры засасываетс  струйными насоса.ми по каналам Г и Д, и затем в измельченном состо нии в камеру Е щламосборника, часть шлама по кольцевому каналу, между стенками скважины и инструментом выноситс  на поверхность.

В процессе бурени  крупные частицы шлама, отколотые от забо  долотом, увлекаютс  про.мывочной жидкостью, которой на забой подаетс  больщее количество изза работы струйных насосов и попадает по каналам Г, при нижнем положении порщн  4, в щламодроб щую камеру В, где они размельчаютс  при отскоке долота, а затем по каналам Д, попадает в камеру Е.щламосборника .

При верхнем положении порщн  4, долото 14 отскочило от ухабообразного забо , щлам по каналу Д, мину  камеру: В, попадает в щламодроб щую камеру Б, где щлам 0 также размельчаетс  ударом щламосборника 9 под действием гидравлической нагрузки , создаваемой жидкостной пружиной. Затем размельченный пллам оседает в камере Е щламосборника.

Осаждение щлама обеспечиваетс  потерей скорости потока, который из узких щелей между корпусом устройства и щламовой камерой попадает в больщий объем и как более т желый оседает в камере Е.

Измельченный щлам, который уноситс  O потоком жидкости в кольцевое пространство между стенками скважины и бурильной колонны, как абразивный материал, значительно утрачивает износовые свойства.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2648616/22-03, кл. Е 21 В 21/00,

26.07.78.

2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2686668/22-03, кл. Е 21 В 21/00, 12.10.78.