Патент ссср 137844

¹ 137844

Класс 5а, 34iu

СССР оИ8ДИОТЕКА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ ГЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подппсная группа Лв 10

Н. Н. Литвинов, Л. Э. Граф и Е. Ф. Кузюков

ГИДРОУДАРНИК ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН

Заявлено 15 октября 1960 г. за № 682186/22 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 9 за 1961 г.

Известные гидроударники для бурения скважин не позволяют вести промывку забоя перед началом бурения и слив жидкости из бурильной колонны при ее подъеме из скважины, а также посылку в колонковую трубу заклиночного материала.

Для устранения этих недостатков в описываемом гидроударнике корпус клапана и корпус поршня сочленены между собой при помощи телескопического шлицевого соединения. Корпус клапана изготовлен из твердого сплава.

На чертеже изображен описываемый гидроударник в разрезе.

Гидроударник состоит из четырех основных узлов: узла клапана (основные детали: клапан 1, пружина 2 клапана, ограничитель 8 хода клапана, переходник 4); узла поршня-ударника (основные детали: поршень 5, шток б, пружина 7 ударника, гайка 8 регулирования натяга пружины, ударник 9 с наконечником); узла шлицевого разъема (основные детали; шлицевой стакан 10, шлицевой шток 11); узла корпуса (основные детали: верхний переходник 12, патрубки 18, 14, 15 и lб, переходник 17, наковальня 18).

Во время спуска в скважину нижняя часть гидроударника за счет

1ж! 11,евого разъема опускается, при этом шлицевой шток 11 перемещается в шлицевом стакане 10 до упора гайки. Между клапаном 1 и поршнем 5, который одновременно служит седлом клапана, образуется щель, необходимая для промывки забоя, засыпки заклиночного материала и слива жидкости из бурильных труб при подъеме.

Пуск гидроперфоратора осуществляется постановкой его с вращением на забой скважины; шлицевой разъем смыкается, клапан l соприкасается с седлом-поршнем 5, и проход жидкости резко прекращается с возбуждением гидравлического удара. Под действием жидкости, давление которой резко увеличилось, клапан 1, поршень 5 и ударник 9, сжимая пружины 2 и 7, с нарастающей скоростью опускаются. Когда гайка 19 дойдет до упора в ограничитель хода клапана 3, клапан остано№ 137844 вится и оторвется от седла-поршня, после чего жидкость получит возможность свободного прохода к забою скважины@а поршень и ударник под действием приобретенной кинетической энергии, продолжая движение вниз, нанесут удар по наковальне И, жестко соединенной с породоразрушающим инструментом 20

Для защиты корпуса от действия удара наковальня контактирует с ним через шлицевое соединение, для чего введена деталь 21.

После нанесения удара под действием пружин и упругих сил горной породы клапан и ударник с поршнем возвращаются в исходное положение.

При повторной встрече клапана с седлом-поршнем вновь возбуждается гидравлический удар, и цикл повторяется.

Проведенные испытания подтвердили промышленную полезность устройства. Гидроударные механизмы работали бесперебойно как на чистой воде, так и на глинистом растворе на всех глубинах; подъем керна надежно обеспечивался кернорвателем, увеличилась скорость бурения.

Предмет изобретения

Гидроударник для бурения скважин с механизмом прямого действия, с клапанным распределением жидкости, отличающийся тем, что, с целью получения возможности промывки забоя скважины перед постановкой его на забой, слива жидкости из бурильной колонны при подъеме ее из скважины и посылки в колонковую трубу заклиночного материала, корпус клапана, изготовленного из твердого сплава, и корпус поршня сочленены между собой при помощи телескопического шлицевого соединения.