SU912910A1

SU912910A1 - Double earth-drilling tool

Info

Publication number: SU912910A1
Application number: SU802960738A
Authority: SU
Inventors: Эдуард Дорофеевич Мельник; Вадим Григорьевич Кардыш; Анатолий Николаевич Пешков; Александр Васильевич Кузнецов
Priority date: 1980-07-11
Filing date: 1980-07-11
Publication date: 1982-03-15

Description

1one

Изобретение относитс к бурению скважин с гидро- и пневмотранспортером материала и служит повышению производительности бурени и качества опробовани .The invention relates to the drilling of wells with a hydraulic and pneumatic conveyor of material and serves to increase drilling productivity and test quality.

Известный буровой снар д, содержащий буровую коронку, наружную и внутреннюю трубы и кериолом. Снар д обеспечивает отбор образцов керна и шлама в процессе бурени с транспортировкой . их восход щим потоком очистного агента 1 .Known drilling rig containing a drill bit, outer and inner tubes and keriol. Snar d provides sampling of core and sludge during the drilling process with transportation. their upstream flushing agent 1.

Недостатком данного снар да вл етс наличие минимальных зазоров между керном и стенкой внутренней (керноприемной ). трубы, что при бурении пород, склонных к повышенному шламообразованию , приводит к возникновению шламовых пробок на забое. Это в свою очередь, влечет за собой возрастание крут щего, момента и необходимость посто нно , осуществл ть расхаживани бурового снар да в цел х пропуска шлама выше столбика выбуриваемогоThe disadvantage of this projectile is the presence of minimal gaps between the core and the inner wall (core receiver). pipes that, when drilling rocks that are prone to increased sludge formation, leads to sludge plugs at the bottom. This, in turn, entails an increase in torque, torque and the need to constantly, carry out the creeping of the drill string in order to pass the sludge above the drill stem

керна. Частые расхаживани бурового снар да существенно снижают технические скорости бурени и в р де случаев привод т к разрушению керна на забое. Проведенные исследовани снар да аналогичной конструкции свидетельствуют о том, что при бурении м гких пород расхаживани необходимо осуществл ть через каждые 0,1-0,2 м бурени , т.е. врем бурени между расхаживани ми исчисл етс секундами.core. Frequent walking of the drill string significantly reduces the technical drilling speeds and in some cases leads to the destruction of the core at the bottom. Conducted studies of the projectile of a similar construction indicate that during the drilling of soft rocks, it is necessary to perform ramping every 0.1-0.2 m of drilling, i.e. the drilling time between the races is in seconds.

Известен также буровой снар д с дополнительными шламоотвод щими каналами . Снар д включает буровую коронку с шламоотвод щими пазами, корпус Also known is a drilling rig with additional sludge channels. Snar d includes a drill bit with cuttings slots, body

ts с расширителем и пакером и керноприемную трубу. На внутренней поверхности керноприемной трубы вдоль ее оси выполнены кернолом и шламоотвод щие каналы пр моугольной формы, длина ts with expander and packer and core tube. On the inner surface of the core-receiver pipe along its axis there are cores and square sludge-removal channels, the length

20 которых несколько превышает максимально возможную длину скалываемого керна. Шлам с забо скважины поднимаетс выше столбика, наход щегос в 39 керноприемной трубе керна, не только по зазору между ним керноприемной трубой, но и по каналам, что увеличивает суммарное проходное сечение 2. , К недостаткам данного снар да сле дует отнести несогласованность шламо провод щих пазов коронки с каналами керноприемной трубы. Это приводит к необходимости равномерного распределени каналов по всему периметру кер ноприемной трубы. При бурении снар дом с вращающейс керноприемной трубой шлам транспортируетс практически только по тем ее каналам, кото рые сообщены с шламоотвод щими пазами коронки, что в значительной мере снижает эффективность работы. Кроме того, дл выполнени с достаточным гидравлическим сечением, необходимо существенно увеличивать толщину керноприемной трубы, а это равнозначно увеличению площади кольцевого забо снар да. Цель изобретени - улучшение очистки забо от шлама. Указанна цель достигаетс тем, что на наружной поверхности кернопри емной трубы выполнены выступы с размещенными в них шламоотвод щими кана лами, каждый из которых сопр жен по торцу с соответствующим пазом коронки . Керноприемна труба зафиксирована двум ограничител ми, установленными на внутренней поверхности.коронки, а один из выступов керноприемной тру бы расположен между ограничител ми. На фиг. 1 схематически изображен снар д, продольный разрез; на фиг.2 сечение А-А на фиг. 1. Снар д включает буровую коронку 1 с шламоотвод щими пазами 2 и ограничител ми фиксирующего устройства 3. корпус с радиальными каналами 5 расширителем 6 и уступом 7- С помощью резьбы 8 к корпусу присоединен переходник 9, ограничивающий от осевого перемещени пакер 10 с подшипни ком 11. Пакер 10 снабжен втулкой 12, обеспечивающей его свободное вращени относительно корпуса Ц. Резьба 13 пе реходника 9 служит дл соединени . снар да с двойной бурильной колонной И. Между торцем 15 переходника 9 и уступом 7 корпуса , закреплены центраторы 16 керноприемной трубы 17 в полости которой размещен кернолом 4 18.На наружной поверхности керноприемной трубы 17 выполнены выступы 19,полости которых образуют шламоотвод щие каналы 20, располагаемые при сборке снар да в кольцевом зазоре между корпусом 4 и керноприемной трубой 17. Шламоотвод щие каналы 20 соединены с центральным каналом 21 , по которому в снар д поступает керн 22. Своим нижним торцом керноприемна труба упираетс в уступ 23 буровой коронки 1. Один из выступов 19 располагаетс между ограничител ми фиксирующего устройства 3 что обеспечивает совместное вращение коронки 1с. керноприемной трубой 17 и сопр жение по торцу ее шламоотвод щих каналов 20 со шламоотвод щими пазами 2коронки. Снар д, имеющий вращающуюс керноприемную трубу 19, предпочтительно использовать при бурении пород м гких и средней твердости, специфичных повышенным шламообразованием. Снар д работает следующим образом . Очистной агент из кольцевого канала двойной бурильной колонны k по кольцевому каналу 24 снар да через радиальные каналы 5 корпуса k нагнетаетс в скважину ниже пакера 10, При бурении основной объем шлама находитс в шламоотвод щих пазах 2 коронки 1, куда поток очистного агента захватывает разбуренную породу, вынос ее в Шламоотвод щие каналы 20 керноприемной трубы 17- Длина шламо-. отвод щих каналов 20 больше рассто ни от уступа 23 коронки 1 до кернолома 18, поэтому шлам .всегда поступает в центральный канал 22 выше столбика вь1буриваемого керна 21, чем существенно снижаютс сопротивлени движению керна. Однако основной эффект достигаетс за счет максимального использовани дл размещени шламоотвод щих каналов кольцевого зазора между корпусом k и керноприемной трубой 17, а также совмещени шламоотвод щих пазов 2 коронки 1 с шламоотвод щими каналами 20 посредством ограничителей фиксирующего устройства 3- При такой схеме снар да отпадает необходимость изготовлени керноприемной трубы с увеличенной толщиной стенки, а гидравлическое сечение используетс наиболее рационально , так как шлам посто нно транспортируетс по всей площади шламоотвод щих каналов 20.. При обеспечении свободного прохода шлама с забо ,кер 22 центрируетс в керноприемной трубе 17 ее участками 25 расположенными между выступами 19, чем и предохран етс от преждевременного скола. В цел х снижени сопротивлений прэЯ почтительно также выполн ть пааы 2 наклонно к образующей внутренней поверхности коронки 1. Практический эффект от использова ни снар да выражаетс в уменьшении количества необходимых расхаживаний его при бурении, что обуславливает увеличение скоростей бурени и повышение качества опробовани .20 of which is slightly greater than the maximum possible length of the sheared core. Sludge from the bottom of the well rises above the column located in the core core tube 39, not only along the gap between the core tube, but also in the channels, which increases the total flow area 2. The inconsistency of the sludge should be attributed grooves crowns with channels core tube. This leads to the need for even distribution of the channels around the perimeter of the core of the receiving tube. When drilling with a rotating core tube, sludge is transported practically only through its channels that are connected to the crown slots, which significantly reduces the efficiency of operation. In addition, in order to perform with a sufficient hydraulic section, it is necessary to significantly increase the thickness of the core tube, and this is equivalent to an increase in the annular projection area of the projectile. The purpose of the invention is to improve the cleaning of slag from the sludge. This goal is achieved by the fact that on the outer surface of the core-receiving tube there are protrusions with sludge-removal channels placed in them, each of which is coupled along the end with a corresponding groove of the crown. The core receiver tube is fixed by two limiters installed on the inner surface of the crown, and one of the protrusions of the core receiver is located between the limiters. FIG. 1 shows schematically a shell, a longitudinal section; in FIG. 2, section A-A in FIG. 1. The rig includes a drill bit 1 with sludge-removing grooves 2 and fixing device guards 3. a housing with radial channels 5, an expander 6 and a shoulder 7. An adapter 9 is attached to the housing by means of thread 8, limiting the axial movement of the packer 10 with a bearing 11. Packer 10 is provided with a sleeve 12, which ensures its free rotation relative to the housing C. The thread 13 of the adapter 9 serves for connection. projectile with a double drill string I. Between the end 15 of the adapter 9 and the ledge 7 of the housing, the centralizers 16 of the core-receiving pipe 17 are fixed in the cavity of which is placed with the center 4 4. The outer surface of the core-receiving pipe 17 is made of projections 19, the cavities of which form the sludge-removal channels 20, located during assembly of the projectile in the annular gap between the housing 4 and the core-receiving tube 17. The sludge removal channels 20 are connected to the central channel 21, through which the core 22 enters the sheath 22. The core core abuts the bottom end 23 of the drill bit 1. One of the protrusions 19 is located between the restraints of the fixing device 3 which ensures the joint rotation of the bit 1c. core tube 17 and mating at the end of its sludge tailing channels 20 with the sludge tailing grooves 2crowns. A snare, having a rotating core tube 19, is preferably used when drilling soft and medium hard rocks, specific to increased sludge formation. Snar d works as follows. A cleaning agent from the annular channel of the double drillstring k through the annular channel 24 of the projectile through the radial channels 5 of the body k is injected into the well below the packer 10. During drilling, the bulk of the sludge is in the cuttings 2 of the crown 1, where the stream of cleaning agent catches the drilled rock, its removal into the sludge-removal channels 20 of the core-receiver tube 17; sludge length. the discharge channels 20 are more than the distance from the step 23 of the bit 1 to the core 18, so the sludge always enters the central channel 22 above the column of the drilled core 21, which significantly reduces the resistance to movement of the core. However, the main effect is achieved by maximizing the use of an annular gap between housing k and a core receiver tube 17 for placing the sludge-removal channels, as well as combining the sludge-receiving grooves 2 of the crown 1 with the sludge-receiving channels 20 by means of the fixation device stoppers 3- With such a projectile scheme, making the core tube with an increased wall thickness, and the hydraulic section is used most efficiently, as the sludge is constantly transported over the entire area of the head The discharge channels 20 .. When ensuring the free passage of sludge from the bottom, the core 22 is centered in the core tube 17 with its sections 25 located between the projections 19, which prevents from premature spalling. In order to reduce the dragging resistance, it is also respectful to run paired 2 obliquely towards the inner surface of the crown 1. The practical effect of using the projectile is to reduce the amount of pacing required during drilling, which leads to an increase in the speed of drilling and an increase in the quality of testing.

Claims

1. Double drill bit including cutting bit with bit, housing with expander and packer and core receiver with core samples. Sources of information taken 8O attention during examination

1. US patent If 3086602, cl. 175 "About the Republic. 19632. The US patent number 3155179, cl. 175-215. publish 196 (proto 1) with scrap and sludge-removal channels on the inner surface, which is due to the fact that, in order to improve the cleaning of the sludge bottom, on the outer surface of the core-receiving pipe there are projections with the sludge-carrying channels located in them wives on the butt with. corresponding groove of the crown.

2. Snar d pop. 1, which is also distinguished by the fact that the core tube is fixed by two limiters installed on the inner surface of the crown, and one of the bottom of the core tube is located between the limiters.