Трехшарошечное гидромониторное долото с эжектированием через отверстия в лапах

Журнал: Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса - № 1 за 2016 год.
Страницы журнала: с 7 по 13
Отрасли экономики: Машиностроение -> Нефтегазовое машиностроение, Нефтегазовый комплекс -> Бурение нефтяных и газовых скважин

Автор: Сериков Д.Ю., Васильев А.В.
Язык: Русский

Краткое описание: Представлены результаты работы по созданию новой конструкции трехшарошечного гидромониторного долота с эжектированием через отверстия в лапах, а также конструктивной схемы аналогичного долота с косозубым вооружением. На основе анализа конструкции и работы простого водоструйного насоса было установлено, что применение подобной конструкции для интенсификации промывки трехшарошечного бурового долота должно иметь некоторые особенности. Так, длина камеры смешения существенно ограничивается длиной отверстия в лапе, т. е. толщиной лапы долота в этом сечении. Помимо этого отсутствует всасывающий патрубок, который должен направлять и, в то же время, ограничивать эжекционное воздействие водоструйного насоса. Нет механического разобщения зоны всасывания с выходом из камеры смешения (из отверстия в лапе долота), что при определенных параметрах данного устройства может привести к нежелательному перетоку промывочной жидкости вновь в зону всасывания. Кроме того, скорость истечения промывочной жидкости из подводящих патрубков тесно связана со скоростью истечения из насадок долота, что не позволяет изменять соотношение расходов в процессе бурения. С учетом этих особенностей при разработке конструкции долота с новой схемой промывки были определены: объем подмешиваемой эжектируемой жидкости; объем потока жидкости из эжекционной насадки; внутренний диаметр эжекционной насадки, подводящей эжектирующий поток к отверстию в лапе долота; диаметр отверстия в лапе долота; длина камеры смешения и ее влияние на процесс эжекции; расстояние от торца эжекционной насадки до начала цилиндрической части отверстия камеры смешения. Еще одним перспективным направлением дальнейшего совершенствования шарошечного бурового инструмента с целью повышения его эффективности и конкурентоспособности является оснащение косозубым вооружением. Косозубое вооружение шарошек, в отличие от широко распространенного прямозубого, позволяет управлять направлением эвакуации шлама как на поверхности забоя, так и во всей призабойной зоне, включая и надшарошечное пространство. Важной задачей оптимизации данного процесса является недопущение возникновения противодвижений между направлениями механической эвакуации породы зубьями шарошек и основными гидравлическими потоками промывочной жидкости. Только при соблюдении этого условия можно значительно повысить эффективность работы бурового долота за счет улучшения очистки забоя скважины от шлама. На основе проведенной работы были разработаны перспективная конструкция бурового шарошечного долота с боковой гидромониторной промывкой и эжекционной системой, а также конструктивная схема аналогичного долота с косозубым вооружением. Проведенные испытания показали, что оснащение шарошечных буровых долот эжекционной системой в сочетании с боковой гидромониторной промывкой может существенно повысить эффективность их работы.

Цена: 340 руб.

Статья доступна для скачивания
Статья предоставлена издательством