Керноотборный турбобур — SU 1767143 (original) (raw)
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 43 1)5 Е 21 В 4/02 ЗОБ ЕТ ВИДЕТЕЛ ЬСТВУ АВТОРСКО(71) Всесоюзный нау институт буровой тех (72) М.В. Готлиб, Я.А, и Л, Сианка-Ибарра (56) Авторское свиде М 102197, кл, Е 21 В ельство С 4/02, 1952 Изобретен нике, а именно го бурения испол ьзовани ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ но-исследовательскийникиЭдельман, А,Г, Мессер ие относится к буровои к устройствам для турбис отбором керна ем съемного керноприем ка.Известен односекционный керноотборный турбобур, включающий полый вал и размещенный в нем съемный керноприемник, содержащий керноприемную трубу с дренажным шаровым клапаном, захватную головку и штангу, соединяющую керноприемную трубу с захватной головкой, при этом диаметр штанги равен наружному диаметру керноприемной трубы. Узкая кольцевая щель, образованная внутренней поверхностью вала и штангой выполняет функцию гидравлического уплотнения между полостью высокого давления (над турбиной) и полостью низкого давления в месте расположения дренажного клапана (под турбиной),В этой кольцевой щели срабатывается практически весь перепад давления на керноотборном турбобуре, в результате чего керн, заполняющий керноприемную трубу, при необходимости беспрепятственно вытесняет рабочую жидкость через дренажный клапан, не преодолевая значительного противодавления.(54) КЕРНО ЭТБОРНЪЙ ТУРБОБУР (57) Использование: бурение скважин на нефть и газ с отбором керна. Сущность изобретения: керноотборный многосекционный турбобур с полым валом содержит съемный керноприемник со штангой, захватной головкой и керноприемной трубой с дренажным клапаном. Длина штанги составляет не менее половины длины турбинной секции, 1 ил,Недостатками указаннои односекционной конструкции керноотборного турбобура являются ее невысокие энергетические характеристики, что сказывается особенно при работе на больших глубинах, а также малая вместимость съемного керноприемника,Известен керноотборный турбобур, выполненный из нескольких турбинных секций, включающий полый вал и размещенный в нем съемный керноприемник, содержащий керноприемную трубу с дренажным клапаном, захватную головку и штангу, соединяющую керноприемную трубу с захватной головкой.Секционное выполнение керноотборного турбобура, с одной стороны, позволяет повысить его энергетические характеристики, а, с другой стороны, увеличить вместимость съемного керноприемника,Заклинивание съемного керноприемника может происходить в процессе спуска и вхождения съемного керноприемника в полый вал и, как следствие этого, торец керноприемника не доходит до посадочного места бурильной головки. При этом образующийся керн разрушается промывочной жидкостью, С другой стороны, съемный керноприемник может заклиниваться в валу впроцессе его подъема лебедкой на поверхность, и в этом случае приходится поднимать весь инструмент из скважины. Все это снижает надежность работы устройства.Целью изобретения является повышение емкости керноприемника до максимально возможной величины при одновременном сохранейии энергетической характеристики многосекционного керноотборного турбобура и "сработки" давления в месте установки дренажного клапана до величины, не препятствующей заходу керна в керноприемник.Указанная цель достигается тем, что в керноотборном турбобуре, содержащем несколько турбинных секций с полым валом и размещенный в нем керноприемник, включающий керноприемную трубу с дренажным клапаном, захватную головку и штангу, длина штанги составляет не менее половины длины турбинной секции.На фиг, 1 изображен общий вид керноотборного турбобура.Керноотборный турбобур состоит из нескольких турбинных секций, каждая из которых содержит корпус 1, пустотелый вал 2, ступени турбины 3, съемный керноприемник 4, размещенный внутри пустотелого вала 2, и бурильную головку 5. Съемный керноприемник 4 содержит керноприемную трубу 6 с дренажным клапаном 7, захватную головку 8, а также участки штанги 9 и 10, выполненные соответственно диаметрами меньшим и равным наружному диаметру керноприемной трубы 6. Длина участка 10, диаметр которого равен диаметру трубы 6, составляет не менее половины длины турбинной секции, или, другими словами, 1, где - длина участка 10, а- длина1турбинной секции керноотборного турбобура,Керноотборный турбобур работает следующим образом,При прокачивании рабочей жидкости через керноотборный турбобур, турбина 3 приводит во вращение вал 2"сбурильнойголовкой 5. Образующийся керн заходит вкерноприемную трубу 6, Длины части штанги 10 достаточно для выполнения функции5 гидравлического уплотнения, поэтому в зоне расположения дренажного клапана 7 отсутствует излишнее избыточное давление.Керн при заполнении керноприемной трубы6 имеет возможность при необходимости10 вытеснить через клапан 7 рабочую жидкость. Конструкция съемного керноприемника выполнена с минимальнонеобходимой длиной, имеющей диаметр,равный наружному диаметру керноприем 15 ной трубы. Это позволяет, с одной стороны,снизить вероятность его заклинивания призаходе в полый вал, а, с другой, - снизитьвероятность его застревания при извлечении керноприемника из вала с помощью20 лебедки и троса. Надежность работы керноотборного турбобура повышается,Техническим преимуществом предлагаемого турбобура является повышение надежности его работы,25 Общественно-полезным преимуществом предлагаемого технического решенияявляется ускорение сроков ввода в эксплуатацию разведываемых месторождений. 30 Формула изобретенияКерноотборный турбобур, содержащийнесколько турбинных секций с полым валом и размещенный в, нем съемный керноприемник, включающий керноприемную трубу с 35 дренажным клапаном, захватную головку иштангу, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения емкости керноприемника до максимально возможной величины при одновременном сохранении энергети ческой характеристики многосекционногокерноотборного турбобура и сработки давления в месте установки дренажного клапана до величины, не препятствующей заходу керна в керноприемник, длина штанги со ставляет не менее половины длины турбинной секции,, Буч Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгор агарина, 101 аз 3531 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5