SU1273498A1

SU1273498A1 - Буровой снар д

Info

Publication number: SU1273498A1
Application number: SU853923270A
Authority: SU
Inventors: Василий Николаевич Калашников; Борис Александрович Носырев; Геннадий Павлович Шагин; Павел Иванович Ельников; Рудик Степанович Арутюнов
Original assignee: Свердловский Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт Им.В.В.Вахрушева
Priority date: 1985-07-08
Filing date: 1985-07-08
Publication date: 1986-11-30

Description

Изобретение относитс к горному делу, а именно к бурению скважин с отбором керна.

Целью изобретени вл етс новышение эффективности работы нри бурении и отборе керна.

На фиг. 1 показан буровой снар д в разрезе; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Буровой снар д состоит из колонковой трубы 1, соединенной с бурильными трубами 2 корпусом 3 через переводник 4. Корпус 3 выполнен с внутренней камерой 5, с входом в камеру нагнетательного канала бис выходом 7 из внутренней камеры 5 в роликовую трубу 1, расположенным в центре камеры.

Вход из нагнетательного канала 6 снабжен насадкой 8 с внутренними винтовыми канавками 9.

Внутри камеры 5 размещен упругодеформируемый элемент 10 с зонтообразной конической формой, обращенной верщиной в сторону входа нагнетательного канала и с креплением посредством щтока 11 к корпусу 3.

Внутренн поверхность камеры 12, расположенна над упругодеформируемым элементом 10, имеет полутороидальную форму.

Снар д работает следующим образом.

С поверхности через специальный невращающийс сальник-вертлюг буровым насосом (не показаны) в бурильные трубы 2 подаетс промывочна жидкость. Через переводник 4 она доходит до насадки 8 с внутренними винтовыми- канавками 9. Двига сь вниз, часть жидкости попадает в канавки 9, и, двига сь по винтовой линии, благодар наличию сил внутреннего трени в жидкости, постепенно раскручивает весь поток промывочной жидкости по мере движени его вдоль насадки 8. Вращающийс поток промывочной жидкости выходит из насадки 8 и достигает остри упругодеформируемого элемента 10. При прохождении по элементу образуетс кольцевой, поток. После прохождени унругодеформируемого элемента 10 вращающийс кольцевой поток промывочной жидкости попадает во внутреннюю камеру 5, где под действием центробежных сил поток промывочной жидкости прижимаетс к внутренней боковой стенке корпуса 3. В результате в центре внутренней камеры 5 образуетс зона разр жени . В зону разр жени из выхода 7 устремл етс часть жидкости из колонковой трубы 1. При этом во внутреннюю камеру 5 жидкость из насадки 8 поступает непрерывно, вследствие чего объем вращающегос потока возрастает и промывочна жидкость стремитс выйти, в результате происходит гидравлический удар встречных потоков. Одновременно с этим давление в камере 5 возрастает , в результате чего происходит «выплеск части промывочной жидкости обратно через выход 7 в колонковую трубу 1, а во внутренней камере 5 оп ть возникает зона разр жени и процесс повтор етс с высокой частотой, достига звукового или ультразвукового диапазонов.

Кроме того, движение вращающегос потока жидкости по верхней поверхности унругодеформируемого элемента 10 также возбуждает у упругой стенки элемента 1-0

0 колебательные движени с высокой частотой Причиной возникновени колебаний упругой стенки элемента 10 вл етс наличие разности давлений, действующих на ее верхнюю и нижнюю поверхности. Это происходит

5 следующим образом. Со стороны движени жидкости на поверхность упругой стенки элемента 10 давление будет меньще, чем с противоположной стороны в момент гидравлического удара в камере 5. Это вызывает изгиб упругой стенки элемента 10 со

0 стороны больщего давлени (вверх). В момент разр жени в центре камеры 5 динамическое давление движущейс жидкости по поверхности элемента 10, действу на искривленную поверхность упругой стенки,

5 распр мл ет ее параллельно своему движению . После распр млени стенки элемента 10 следует очередное изгибание ее, причем частота изгибаний и разгибаний будет совпадать с частотой изменени давлени в камере 5. Таким образом, промывоч0 на жидкость, пройд по элементу 10 и через камеру 5, получает высокочастотные механические колебани . Дальще она через выход 7 и колонковую трубу 1 поступает на забой скважины в зону резани породоразрущающим инструментом. Под действием

механических колебаний усиливаетс кавитаци промывочной жидкости в зоне резани . При одновременном воздействии на нее породоразрущающим инструментом это способствует эффективному разрущению горной породы и образованию керна.

Claims

Формула изобретени

Буровой снар д, содержащий KOviOHKoвую трубу, соединенную с бурильными трубами корпусом, выполненным с внутренней камерой,с входом в камеру нагнетательного канала и с выходом из камеры в колонковую трубу, а также размещенный в камере упругодеформнруемый элемент, установленный с возможностью колебаний под действием потока нагнетаемой жидкости, отличающийс тем, что, с целью повыщени эффективности работы при бурении и отборе керна, вход нагнетательного канала снабжен насадкой с внутренними винтовыми канавками, а упругодеформируемый элемент выполнен с зонтообразной конической формой , обращенной верщиной в сторону входа

нагнетательного канала и скреплен штоком с корпусом, при этом расположенна над упругодеформируемым элементом внутренн поверхность камеры имеет полутороидальную форму, а выход из камеры в колонковую трубу расположен в центре камеры.

аг.г