Шламоловитель

(191 (11) ПИСА ИЗО У СВИДЕТЕП АВТОР инско- еологока ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТН(72) Б,В.Крых, В;И.Мандрус, А.А.Турко и Петков Иван Господинов и Гурлев Николай Трендафилов (НРБ).(71) Полтавское отделение укра го научна-исследовательского г разведочного института(56) 1. Курнев Е.М., Эпштейн М.Н, Шламометаллоуловитель струйного действия. Информация ВНИИОЭНГ, сер.Бурение, 1970, с. 3-7.2. Смолдырев А.Е.Методика и техни ка морских геологоразведочных работ, М.,Недрами,", 19.78, с, 206, 207, рис. 61 (прототип) .(54)(57) ШЛАМОЛОВИТЕЛЬ, содержащий приемную меру в виде трубы с кольцевой проточкой на внутренней поверхности и размещенный в трубе разделительный поршень, Снабженный штокомс ограничителем осевого перемещения,эластичными манжетамиподпружиненными фиксирующими элементами, подвижными в радиальном направлении ивзаимодействующими в исходном положениис кольцевой проточкой камеры и штоком, о т л.и ч а ющ и й с .я тем,что, с целью повышения надежности работы, он снабжен струйным насосомдля создания разрежения в приемнойкамере, полость над верхним торцомштока сообщена с приемной камерой,.а корпус поршня и шток выполнены ступенчатыми с кольцевой герметизирован ной камерой между ними, причем пло-щадь сечения штока со стороны. приемной камеры больше, чем со .сторонызабоя, 1 О 3519 ОИзобретение относится к техникебурения скважин, в частности к устройствам для удаления шлама с забояскважины,Известно устройство для удаленияшлама из скважины, состоящее из 5струйного насоса, шламоулавливающейкамеры, клапана и коронки 11.При прокачивании бурового раствора струйный насос создает разряжениев верхней части ловителя, благодаря 10чему возникает восходящий поток внутри шламоулавливающей камеры, которыйподнимает вверх шлам.Недостатком данной конструкции является то, что мелкий шлам в камере 5не задерживается, проходит черезструйный насос и попадает в затрубное пространство, где двигается вместе с буровым раствором как вверх,так и вниз, к коронке, что может при вести к прихвату ловителя. Особенноэто опасно в кавернозных породах,где бурение зачастую производится спостоянным поглощением бурового рествора.- 25Известен шламоловитель, содержащий приемную камеру в виде трубы скольцевой проточкой на внутренней поверхности и размещенный в трубе разделительный поршень, снабженный штоком с ограничителем осевого перемещения, эластичными манжетами, подпружиненными фиксирующими элементами,подвижными в радиальном направлениии взаимодействующими в исходном положении с кольцевой проточкой камеры и З 5выступом штока, причем шток имеет пяту для взаимодействия с грунтом, аперед началом работы в камере создают разрежение 2),При касании с забоем пяты штока 40фиксирующий механизм освобождает поршень и он движется вверх по камере,увлекая за собой частицы выбуреннойпороды.Недостатком этого устройства является низкая надежность работы фиксирующего механизма при контакте пяты с рыхлым, в особенности взвешенным в жидкости материалом (породой)т,е. при отборе шлама с забоя, а также мгновенность срабатывания устройства,Целью изобретения является повышение надежности работы шламолоцителя.Поставленная цель достигается тем,что шламоловитель, содержащий прием 55ную камеру.в виде трубы с кольцевойпроточкой на внутренней поверхностии размещенный в трубе разделительныйпоршень, снабженный штоком с ограничителем осевого перемещения, эластичными манжетами, подпружиненными фик.сирующими элементами, подвижными врадиальном направлении и взаимодействующими в исходном положении с кольцевой проточкой камеры и штоком, 65 снабжен струйным насосом для создания разряжения в приемной камере,полость над верхним торцом штока сообщена с приемной камерой, а корпуспоршня и шток выполнены ступенчатымис кольцевой герметизированной камерой между ними, причем площадь сечения штока со стороны приемной камерыбольше, чем со стороны забоя,На фиг. 1 изображен шламоловитель,разрез (в положении спуска в скважину); на фиг, 2 - разрез А-А на фиг.1.Шламоловитель состоит из переводника 1 для присоединения к бурильнымтрубам, шламоприемной камеры 2, клапана 3, коронки 4. Между переводником 1 и камерой 2 расположен струйный насос, включающий насадку 5, корпус насоса б, камеру смешения 7 сдиффузором и распределительную головку 8, В нижней части камеры установлен разделительный поршень, состоящий из ступенчатого корпуса 9 с эластичными уплотнительными манжетами 10,ступенчатого штока 11, образующегос корпусом кольцевую герметизированную камеру 12, и ограничительной гайки 13. Герметизация кольцевой камерыосуществляется уплотнительными кольцами 14. В нижней части корпуса 9установлены подпружиненные фиксаторы 15 с пружинами 16, взаимодействующие с кольцевой проточкой на внутренней поверхности камеры 2, На наружной поверхности в нижней части1 штока.11 выполнена кольцевая проточка 17, препятствующая выпаданию.фик-.саторов 15 из корпуса 9 при перемещении штока в крайнее верхнее положение. Приемная камера 18 струйногонасоса гидравлически связана черезканал 19 с полостью шламоприемной камеры, а полость над верхним торцомштока сообщена с камерой над поршнем,Устройство работает следующим образом.При спуске шламоловителя в скважину через каналы 19 и 20 распределительной головки происходит заполнение полости шламоприемной камеры находящимся в скважине буровым раствором. От перемещения в верхнее положение за счет усилия, действующегона разделительный поршень снизу, егоудерживают пружинные фиксаторы. Дляпредотвращения перемещения штокавверх за счет гидравлической составляющей при спуске устройства соотно-шение торцовых площадей сечений штока конструктивно выбирается так, чтобы усилие на шток сверху было больше,чем снизу,После спуска устройства к забоюосуществляют промывку скважины. Приэтом в результате работы струйногонасоса в шламоприемной камере надпоршнем начнет снижаться давление,В результате усилие на шток снизу1035190 6 77 г,оставитель Е,Самойленкоехред М,Костик ор О,Пе к ор О.Бее янцева 3комитета СССРи открытийаушская наб д. 4 Заказ 57 Подписно 9 Тираж ИИПИ Государственно по делам изобретени 3035, Москва, Ж,илиал ППП Патент, г,ужгород, ул.Проектная превысит усилие сверху и шток начнетперемещаться вверх. При этом пружин-.ные фиксаторы переместятся к центру,освободив поршень. Под действием перепада давления поршень начнет двигаться вверх. Одновременно с этимшламоловитель с вращением опускаютк забою скважины. В результате движения поршня и возникающего при этомвсасывающего поршневого эффекта происходит заполнение шламоприемной камеры шламом. Этому также способству,ет обратная циркуляция бурового раствора в интервале местоположения устройства, возникающая за счет направления струй выходящего потока иэ диффуэора струйного насоса под углом в направлении забоя скважииы, Выпаданию шлама из устройства при его подьеме препятствует обратный клапан.Использование эффекта поршневанияв сочетании с работой струйного насоса позволит повысить надежность и эф фективность удаления шлама из скважи-ны в объеме, равном объему шламоприемной камеры.