SU973790A1 - Гидравлическое устройство - Google Patents

Description

: (5) ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относитс  к гидравлическим машинам ударного действи , в частности к гидравлическим устрой ствам дл  ликвидации прихватов бурильной колонны в скважине, и моЖет быть использовано как дл  освоени  сквахин путем создани  депрессии на пласт, так и дл  бурени  скважины. Известно гидравлическое устройство дл  ликвидации прихватов бурильной колонны в скважине, содержащее корпус с отверсти ми дл  выхода буро вого раствора, установленные в нем подпружиненные клапан и ударник с центральным проходным и боковыми каналами , взаимодействующий с верхней и ни)чней наковальн ми Cl. Недостатком известного гидравличе кого устройства  вл етс  невозможнос ликвидации прихватов, вызванных перепадом давлени , т.е. при хатием инструмента к стенке скважины под дей ствием гидростатического давлени  бу рового раствора, и создани  депрессии на пласт при перетоке жидкости из нижней части скважины в ее верхнюю часть при освоении сквак(ин. Все это в целом снижает эс фективность работы устройства . Цель изобретени  - повышение эффективности работы путем снижени  гидростатического давлени  бурового раствора или создани  депрессии на пласт при перетоке жидкости из части скважины в ее верхнюю часть. Указанна  цель достигаетс  тем, что нижн   часть ударника выполнена в виде размещенной в корпусе рабочей пары цилиндр-поршень, в проходном канале поршн  дополнительно установлена втул1са с обратным 1слапаном, а корпус манжетным переводником, размещенным под отверсти ми дл  выхода бурового раствора. На фиг. 1 представл.ено гидравлическое устройство в разрезе; на фиг. 2 ман}хетный переводник.

Гидравлическое устройство содержит корпус 1 с отверсти ми 2 дл  выхода бурового раствора, установленные в нем подпружиненные клапан 3 и ударник t с центральным 5 проходным и боковыми 6 каналами, взаимодействующий с верхней 7 и нижней 8 наковальн ми. Клапан подпружинен посредством пружины 9, а ударник с центратором (не обозначен) - пружиной 10.

Нижн   часть ударника k выполнена в виде размещенной в корпусе 1 рабочей пары цилиндр 11 - поршень 12, в проходном канале 5 которого дополнительно установлена втулка 13 с обрат-15 ма  ным, выполненным в виде шара, клапаном , а корпус 1 снабжен манжетным |(ереводником 15, размещенным под отверсти ми 2 дл  выхода бурового раствора . Обратный клапан сбрасываетс  с погзерхности с потоком бурового раст вора. В верхней части ударника k, в его центральном проходном канале 5. размещаетс  пробка 16, перекрываю1ца  упом нутый канал 5. Нижней наковальней 8 выступ нижней части корпуса 1 , в котором выполнены упом нутые выше отверсти  2 дл  выхода бурового раствора в затрубное пространст- зо во скважины, а верхней 7 - фрезерова ные пазы выступа корпуса 1, в который упираетс  ударник 4 своими раторами под действием пружины Гидравлическое устройство работает следующим образом. При посто нном расположении устройства в компоновке бурильной колон ны обратный клапан k и пробка 16 отсутствуют. Втулка 13 перекрывает боковые каналы 6 в ударнике , и поток бурового раствора циркулирует че рез центральный проходной канал 5 ударника k. При возникновении прихвата сбрасывают обратный клапан 1k, который, расположившись во втулке 13, перекры вает проход дл  бурового раствора. Затем в системе создают давление, и ударник , сжима  пружину 10, переме щаетс  вниз на рассто ние , при этом втулка 13 плотно садитс  в конусное гнездо не обозначено} поршн  12. Бо ковые каналы 6 в ударнике открываютс , давление в системе падает, и бурооой раствор через отверстие 2 в kopnyce 1 поступает в затрубное прос

ранство. Ударник под действием пружины 10 возвращаетс  в исходное положение . С поверхности спускают пробку 16, котора  перекрывает центральный проходной канал 5 ударника А, и поток бурового раствора направл етс  через зазор Z . При определенной скорости истечени  бурового раствора через упом нутый зазор над клапаном 3 возникает давление, под действием которого он закрываетс , сжима  пружину 9. Образуетс  давление гидравлического удара, и клапан 3 вместе с ударником h перемещаетс  вниз, сжипружину 10. При движении ударника вниз поршень 12 вытесн ет определенный объем бурового раствора из цилиндра 11, обратный клапан 14 поднимаетс  вверх, а вытесненный буровой раствор при наличии большого центрального проходного канала 5 в поршне 12 поступает в тот же центральный Проходной канал 5 ударника 4 и выtecн eтc  в затрубное пространство через боковые каналы 6 у отверсти  . корпуса 1. Как только ударник k с клапаном 3 пройдут рассто ние h.-Z, боковые окна (не обозначены,) клапана 3 сообщаютс  через фрезерованные пазы корпуса 1 с полостью низкого давлени . Давление над клапаном 3 падает , и последний возвращаетс  в исходное поло) посредством пружины 9, а ударник t, продолжа  движение 13НИЗ по инерции до нижней наковальни 8 (при соответствующей настройке ) , наносит удар по ней и пружиной 10 перемещаетс  вверх. При этом обратный клапан k перекрывает отверстие втулки 13, а тем самым и центральный проходной канал 5 поршн  12. Объем , занимаемый поршнем 12 в цилиндре 1 1 , освобождаетс , и под ним происходит снижение давлени {если отсутствует манжетный переводник 15, происходит переток бурового раствора из затрубного во внутритрубное пространство ), В конце хода ударник ) (при соответствующей настройке и режиме работы) наносит удар по верхней наковальне 7. Проход бурового раствора уменьшаетс , и в зазоре Z образуетс  перепад давлени , под действием которого клапан 3 закрываетс , и процесс продолжаетс . Таким образом, на прихваченный в скважине инструмент воздействуют высокочастотные динамические удары

при одновременном снижении гидростатического давлени  на него ( при наличии манжетного переводника 15j или восстановлении обратной циркул ции буроного раствора, .

При использовании гидравлического устройства дл  вызова притока нефти при освоении скважин внизу устанавливаетс  манжетный переводник 15, плотно перекрывающий внутренний диаметр эксплуатационной колонны труб (не показано. В этом случае устройство работает как высокочастотный насос без ударов по наковальн м 7 и 8, что обеспечиваетс  регулированием ходов клапана 3 и ударника Ц, а также расходом нагнетаемого бурового раствора. При изменении расхода бурового раствора ударник t перемещаетс  с ударами только вниз,.только вверх или работает в безударном режиме, который устанавливаетс  оператором.

Гидравлическое устройство может примен тьс  без обратного клапана 1 и после спуска пробки 16 работать с промывкой через забой скважины, создава  высокочастотные удары. При этом манжеты (не обозначены манжетного переводника 15 открывают проход дл  бурового раствора через затрубное Пространство, так как втлука 13 nepef крывает боковые каналы 6 в ударнике

f acтpoйкa и режим работы устройства назначаютс  в каждом конкретном

случае в зависимости от условии его

применени .

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР № 417606, кл. Е 21 В 23/ОП, 1971.

Фиг.I