Пристрій для вимірювання осьового навантаження на долото у колоні бурільних труб

СОЮЗ СОВЕТСНИХ. СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИН 1 (50 4 45/0D ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ ПРИ ГННТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ * . ' '"' ' 1 "••.'•' ; (21). 4249424/23-03 '"''•'" " (22) 25.03.87 (46) 23.08.89. Бюл. № 31 (71) Полтавское отделение Украинского научно-исследовательского геологоразведочного института (72) В.П. Дверий (53) 622.241(088.8) " (56) Авторское свидетельство СССР №'794177, кл. Е 21 В 19/08, 1981. Авторское свидетельство СССР № 1158747, кл. Е 21 В 45/00, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОСЕВОЙ НАГРУЗКИ НА ДОЛОТО В КОЛОННЕ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ (57) Изобретение относится к буровой технике и предназначено для определения осевой нагрузки на долото в забойных условиях при бурении скважины. Цель - повышение точности измерения осевой нагрузки за счет определения фактической нагрузки на долото на забое скважины при бурении. Для этого подпружиненный в осевом направлении механизм осевого усилия вы N9 2 ел ftttf 1502815 рые вдавливаются в обойму 3, образуя полнен в виде упорного подшипника в ней лунки, а при вращении - коль(УП). Верхняя обойма З УП сочленена цевые канавки. Вращение долоту перепосредством одного переводника (П) 1 дается корпусом 2 устр-ва и П 8.Посс бурильной колонной, а нижняя обойле бурения на поверхности на обойме ма 6 посредством другого Л 8 - с до3 замеряют глубину лунок (канавок) лотом. Твердость опорной части УП и сравнивают их с аналогичными, по(шарики 4, расположенные в кольце 5) лученными при тарировке. По результабольше твердости-его верхней обоймы 3. При создании осевой нагрузки на 10 там сравнения определяют величину L осевой нагрузки, при которой отрабадолото обойма 6 и П 8 через пружину тывалось долото. 2 ил. 7 передают усилие на шарики 4, кото Изобретение относится к буровой технике и предназначено для определения осевой нагрузки на долото в забойных условиях при бурении скважины с целью внесения корректировки в 20 осевые нагрузки на долото при последующих долблениях, обеспечивающие эффективность процесса разрушения горных пород на забое. Целью изобретения является повы- 25 шение точности измерения осевой нагрузки за счет определения фактической нагрузки на долото на забое скважины при бурении. 30 На фиг. 1 изображено устройство для измерения осевой нагрузки на долото, разрез; на фиг. 2 ~ сечение А-А на фиг. 1. Устройство состоит из верхнего переводника 1, корпуса 2, внутри ко- 35 торого находится упорный подшипник, выполненный из верхней обоймы 3, изготовленной из мягкого металла (например, сталь 45), которая опирается на три или четыре шарика 4, твердость 40 которых больше твердости верхней * обоймы, расположенных в кольце 5, что представляет опорную часть. Кольцо с шариками устанавливается на верхней гладкой, упрочненной (по сравнению с 45 верх.ней обоймой 3) поверхности нижней обоймы 6. В корпусе устанавливав ется пружина 7» которая упирается в нижней части на выступ рабочего переводника 8, а в верхней части - на 50 упорный выступ 9 корпуса. Наружная поверхность средней части переводника 8 выполнена в виде граней (плоскостей) (фиг. 2 ) . Аналогичные грани 10 выполнены в нижней части корпуса. Устройство работает следующим об- 55 разом. При создании осевой нагрузки на долото обойма 6, переводник 8 через пружину 7 передают усилие на шарики 4, которые вдавливаются в верхнюю обойму 3, образуя в ней лунки, а при вращении - кольцевые канавки. Вращательное движение долоту передается корпусом 2, переводником 8. После завершения процесса бурения устройство поднимается на дневную поверхность, разбирается и на верхней обойме 3 замеряется глубина лунок ( к а н а в о к ) . Сравнивая глубину лунки (канавки) с аналогичными, полученными при тарировке, определяют величину нагрузки, при которой отрабатывалось долото. Затем ее сопоставляют со значениями по индикатору в е с а , вносят необходимые коррективы на последующие долбления с целью доведения долоту р а с ч е т ных нагрузок для обеспечения эффективного процесса разрушения горных пород на здбое. Устройство упрощает конструкцию . по сравнению с прототипом, исключает сложный индикатору усталостных п о в реждений с тарированными усиками, повышает надежность фиксации осевой нагрузки на долото при бурении скважин. Значение фактической осевой нагрузки на долото непосредственно на забое скважины позволяет вносить коррективы в режимные параметры по показаниям поверхностных приборов (например, гидравлических индикаторов в е с а ) , обеспечивает создание оптимальных нагрузок на долото, способствующих увеличению механической скорости бурения, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Устройство для измерения осевой нагрузки на долото в колонне Оурильных труб, содержащее полый корпус и 15O28T5 подпружиненный 0 осевом направлении верхняя обойма которого сочленена посредством одного переводника с бумеханизм осевого усилия, о т л и ч арильной колонной, а нижняя посредст-ю щ е е с я тем, что, с целью повывом другого переводника - с долотом, шения точности измерения осевой наг- • при этом твердость опорной части руэки на долото на забое скважины при упорного подшипника больше твердосбурении, механизм осевого усилия выти верхней обоймы. полнен в виде упорного подшипника, А-А фиг. Z Составитель И. Назаркина Техред М.Дидык Корректор В.Гирняк Редактор В. Бугренкова Заказ 5063/45 > Тираж 514 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 — — « — _ _ . • . — — _ — _ _ _ _ _ _ — — _ — _ — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — • — Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 •