Буровой снаряд

 

Изобретение относится к горному делу и предназначено для бурения скважин с отбором керна. Цель - повышение надежности работы и качества пробы породы. Для этого привод вращения корпуса (К) снаряда выполнен в виде гидравлической турбины. На статоре 13 турбины закреплен пакер 23, а полость 25 низкого давления турбины сообщается через каналы 27 с надпакерным пространством, полостью пакера 23 - с рабочей полостью 26 гидравлического механизма подачи К. Для создания местной циркуляции промывочной жидкости служит забойный насос в виде винтовой рабочей пружины 28, кинематически связанной с валом 18, и нагнетательной трубы 29. Всасывающая полость 30 насоса через каналы 31 сообщается с внешним подпакерным пространством и шламоприемной трубой (ШПТ) 10. Нагнетательная полость 32 насоса сообщается с полостью К. Соединение ШПТ 10 с К выполнено подвижным в плоскости вращения за счет установки упорного подшипника. Внутри К установлена пробоприемная часть в виде керноприемника с кернорвателем и подвижной пробкой. При вращении К снаряда с породоразрущающим наконечником буровой раствор выходит из каналов 27 во внешнее пространство, разжимает пакер 23 и создает осевую нагрузку давлением на поршень 15 механизма подачи. Очистной агент через каналы 31 закачивается насосом из ШПТ 10 в нагнетательную трубу 29, а затем через каналы, сообщающие К с полостью 32, - в пространство К, и поступает к забою. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 E 21 В 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕЫИЯ

Н А ВТОРСНОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР! (21) 4262712/23-03 (22) 16 06.87 (46) 23.09.89. Бюл. ¹ 35 (71) Сургутское отделение ЗападноСибирского научно-исследовательского и проектно-конструкторского института технологии глубокого разведочного бурения (72) Г.К. Ешимов (53) 622.243.64(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 713979, кл. E 21 В 25/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Ф 791970, кл. Я 21 В 49/08, 1978.

„„ЯО„„ИО95ОВ А1

2 (54) БУРОВОЙ СНАРЯД ,(57) Изобретение относится к горному, делу и предназначено для бурения скважин с отбором керна. Цель - повьппение надежности работы и качества пробы породы. Для этого привод вращения корпуса (К) снаряда выполнен в виде гидравлической турбины, На статоре 13 турбины закреплен пакер

23, а полость 25 низкого давления турбины сообщается через каналы 27 с надпакерным пространством, полостью пакера 23 - с рабочей полостью

26 гидравлического механизма подачи

5 . 15095 водником 3 и в месте соединения с турбиной. Клапан 8 извлекают из гнезда. Снаряд опускают в скважину и удерживают на устье. В полость керноприемника 4 помещают подвижную пробку 6, удерживаемую от выпадения кернорвателем 5, затем заливают очистной агент и опускают клапан 8. После этого на снаряд навинчивается шламо- 1О приемная труба 10 с винтовым насосом, переводником 3 и забойным механизмом подачи, В полость шпамовой трубы 10 через каналы 3 1 заливается очистной агент. Затем муфту 20 и деталь 19 соединяют со. статором 13, в ротор 14 которого предварительно ввинчен.шпиндель 15. Собранный таким образом буровой снаряд опускают на бурильных трубах в скважину. После постановки 20. бурового снаряда на забой его приподнимают над забоем и включают расположенные на поверхности буровые. насосы, закачивая в полость бурильных труб буровой раствор обычного состава, 21 например глинистый. При этом ротор

14 вращает шпиндель 15, поршень 16, втулку 17, вал 18, винтовую группу 28 насоса и колонковый снаряд с наконеч..ником 2, а буровой раствор выходит из каналов 27 во внешнее пространство, разжимает пакер 23 через отверстия 24 и создает осевую нагруз.,ку давлением на поршень 16 забойно го механизма подачи. Очистной агент через каналы 31 закачивается вин товым насосом из шламоприемной тру.,бы 10 в нагнетательную трубу. 29 затем через каналы 33 в пространство колонкового снаряда поступает к забою. Далее очистной агент, охлаждая наконечник 2, очищает забой, причем нефтяная основа его способствует тому, что керн, выбуриваемый из забоя, имеет естественную водонасыщен« ность и проницаемость, что значительно повышает качество геологического опробования. Подхватив на забое частицы выбуренной породы,,очистной агент поднимается по внешнему пространству и через отверстия 11 с клапаном попадает в полость шпамоприемной трубы 10, откуда опять засасывается винтовым насосом и прока.чивается по указанным каналам к за08 6 бою. Поступающий в керноприемник 4. керн передвигает пробку 6 вверх, выдавливая очистной агент из полости керноприемника 4 через клапан 8 и далее через каналы 9 в пространство колонкового снаряда, где вместе с потоком, нагнетаемым винтовым насосом, попадает на забой скважины. По, сле полного выдвижения муфты 20 за бойного механизма подачи прекращают подачу бурового раствора в полость бурильных труб, кратковременно остановив работу буровых насосов и ослабив натяжение каната буровой лебедки, на котором висит бурильная колонна и снаряд. При этом происходит распакеровка и бурильная колонна погружается в скважину на длину хода поршня 16. Часть очистного агента при этом вследствие заполнения керноприемной трубы керном и раз,рыхления горной породы при переходе ее в шлам перетекает в надпакерное пространство. Дальнейшее бурение осуществляется при заторможенной буровой лебедке и подаче на забой бурового раствора.

Формула изобретен йя

1. Буровой снаряд, содержащий корпус с породоразрушающим наконечником, пробоприемной частью и шламоприемной трубой, привод вращения корпуса, забойный гидравлический механизм подачи корпуса, пакер и забойный насос, всасывающая полость которого сообщается с внешним подпакерным пространством и шламоприемной трубой, а нагнетательная — с полостью корпуса, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью повышения надежности, привод вращения выполнен в виде гидравлической турбины, при этом пакер закреплен на статоре турбины, а по лость низкого давления турбины сообщается с надпакерным пространством, полостью naicepa и рабочей полостью гидравлического механизма подачи.

2, Буровой снаряд по п. 1, о тличающийсятем, что, сцелью повышения качества пробы породы, соединение корпуса со шламоприемной трубой выполнено подвижным в плоскости вращения °

1509508

У-б

Составитель В. Акслер

Техред А. Кравчук Корректор И. Муска

Редактор Л. Зайцева

Заказ 5776/27 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.. Гагарина, 101,