Переривач потоку промивної рідини

Переривач потоку промивної рідини, який складається з корпуса, перехідників, ПІДШИПНИКІВ та ущільнювальних манжет, який відрізняється тим, що має золотник з центральним каналом та боковими отворами, які виконано ексцентрично відносно центральної осі каналу, і дві втулки з прорізями, які розміщено таким чином, що при сполученні одного із отворів з порожниною відповідної втулки другий отвір перекрито тілом відповідної втулки при повороті золотника Винахід відновиться до буріння свердловин, зокрема, до клапанних пристроїв для бурових свердловин, які приводяться до дії промивною рідиною ВІДОМІ пристрої для регулювання подачі рідини у свердловину, наприклад, ділитель потоку (Сирик ВФ и Бессонов Ю Д Исследование работы устройств для промывания скважины при ударновращательном бурении скважин дробью // Известия Днепропетровского горного института, т 54 М Недра, 1971 - С 178-181), який складається з корпуса з системою отворів, що сполучують центральну частину ділителя з ЗОВНІШНІМ простором, в корпусі розміщено циліндричний поршень з центральним каналом, поршень в робочому положенні утримується пружиною, яка опирається на дно в корпусі Недоліком цього ділителя є неможливість повного переривання потоку в часі та утворення пульсуючої подачі промивної рідини до вибою свердловини Самим близьким до пропонованого переривача потоку є вибійний пульсатор тиску (авт свід СРСР № 1456540 Бюл №5, 1989 р), який складається з циліндричного корпуса з радіальними каналами, перехідників, підшипника, штока, та гільзи Недоліком цього пульсатора є те, що він не перериває потоку рідини, а тільки створює імпульси тиску в рідині і, крім того, його неможливо використовувати для буріння свердловин через відсутність засобу для передавання обертового моменту В основу винаходу поставлено задачу створення переривача промивної рідини для буріння свердловини, в якому шляхом введення золотника забезпечується режим буріння з пульсуючою подачою промивної рідини до вибою свердловини з повним перериванням течи рідини, що призведе до підвищення механічної швидкості буріння свердловин та зменшення витрат надтвердих матеріалів бурового інструменту (алмазів) Поставлена задача вирішується тим, що переривач потоку промивної рідини, який складається з корпуса, перехідників, ПІДШИПНИКІВ та ущільнювальних манжет, згідно з винаходом, має золотник з центральним каналом та боковими отворами, які виконано ексцентрично відносно центральної осі каналу, і дві втулки з прорізями, які розміщено таким чином, що при сполученні одного із отворів з порожниною відповідної втулки, другий отвір перекрито тілом відповідної втулки при повороті золотника Суть винаходу пояснюється кресленням, де на фіг 1 зображено загальний вигляд пропонуємого переривача потоку, а на фіг 2 поперечний розріз через переривач в МІСЦІ розміщення першого отвору в золотнику, на фіг 3 зображено поперечний розріз переривача потоку в МІСЦІ розміщення другого отвору в золотнику Переривач потоку складається з наступних деталей верхнього перехідника 1 для сполучення з бурильними трубами, золотника 2 з центральним каналом, який заглушено в нижній частині, і двома боковими отворами, що направляють промивну рідину до прорізів у ВІДПОВІДНИХ втулках, двох корпусів, в яких розміщено ущільнювальні манжети 4, 5 та 6, що захищають підшипники 7, які розміщено між золотником 2 і корпусом 8, верхньої втулка 9 та нижньої втулки 10, які сполучають отвори в золотнику з кільцевим простором та центральним каналом в буровому снаряді, нижнього перехідни 42174 ка 11, який сполучує переривач з буровою колонковою трубою, до якої приєднано бурову коронку В золотнику виконане з ексцентричним (ексцентриситет) розташуванням отвора 12 в верхній частині золотника та 13 - в нижній частині золотника Втулка 9 має прорізь 15, виконану з кутом а, втулка 10 має прорізь 16 з кутом р Величину цих кутів вибирають із розрахунку дістання тривалості подачі рідини до вибою та зупинки подачі рідини Робота переривача потоку промивної рідини здійснюється наступним чином При нагнітанні промивної рідини насосом, який розташовано на поверхні, рідина поступає в центральний канал золотника 2 і через боковий отвір 12 тече в прорізь 15, а потім до отвору 13 в корпусі 8 За рахунок ексцентриситету струмінь рідини, який витікає з отвору 12, обертає золотник відносно його центральної осі Підшипники 7 зменшують тертя між корпусом і золотником, а ущільнюючі манжета 4, 5 і 6 забезпечують захист ПІДШИПНИКІВ ВІД промивної рідини і ущільнюють порожнини в золотнику відносно корпуса Після обертання золотника на кут а отвір 12 перекривається тілом втулки 9, при цьому отвір 13 у золотнику сполучається з проріззю 16, через нього з отворами в перехіднику 11 промивна рідина поступає до бурової коронки, яка приєднана до колонкової труби Відтак золотник обертається в корпусі, періодично направляє потік промивної рідини до вибою і створює корисний ефект, що полягає в використанні тепла, яке утворюється при терті бурової коронки об гірську породу, для зменшення МІЦНОСТІ гірської породи, а далі - до зросту механічної швидкості буріння свердловини та зменшення витрат ріжучих елементів бурової коронки - алмазів або інших надтвердих матеріалів Переривач потоку промивної рідини призначається для створення періодичної подачі промивної рідини в зону руйнування гірської породи при бурінні свердловини в твердих міцних гірських породах, за рахунок якої зменшується МІЦНІСТЬ гірської породи та збільшуються техніко-економічні покажчики буріння - зростає швидкість буріння та зменшуються витрати дорогих надтвердих матеріалів Частоту обертання золотника вибирають шляхом розрахунку величини ексцентриситету, а тривалість подачі промивної рідини до вибою вибирають із співвідношення кутів а р Величину цього відношення вибирають в діапазоні 11 10 1, чим забезпечується висока ефективність використання способу буріння свердловин з періодичною промивкою вибою 42174 ФІГ. 1 42174 A-A Фіг. З ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Киів-133, бульв Лесі Українки, 26 (044)295-81-42, 295-61-97 Підписано до друку Обсяг обл -вид арк 2002 р Формат 60x84 1/8 Тираж 50 прим Зам УкрІНТЕІ, 03680, Киів-39 МСП, вул Горького, 180 (044) 268-25-22