Евразийский сервер публикаций
Евразийский патент № 035326
Библиографические данные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Формула | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(57) 1. Устройство для обеспечения непрерывной циркуляции бурового раствора во время бурения скважин, содержащее
по существу, трубчатый корпус (2), проходящий в заданном осевом направлении (X-X) от впускной стороны (2а) к выпускной стороне (2b); осевой канал, проходящий в указанном трубчатом корпусе (2) от указанной впускной стороны (2а) к указанной выпускной стороне (2b), по которому буровой раствор протекает через устройство (1); первое резьбовое соединительное средство на указанной впускной стороне (2а) для соединения указанной впускной стороны (2а) устройства с одним концом бурильной колонны; второе резьбовое соединительное средство на указанной выпускной стороне (2b) для соединения указанной выпускной стороны (2b) устройства с одним концом бурильной колонны; боковое отверстие (3), выполненное в указанном трубчатом корпусе (2) между указанной впускной стороной (2а) и указанной выпускной стороной (2b) для образования бокового канала в указанном устройстве, сообщающееся по текучей среде с указанным осевым каналом; заглушку (5), вставленную с возможностью извлечения в указанное боковое отверстие (3) с обеспечением герметичного соединения посредством резьбового соединения типа ниппель-муфта; клапанное устройство (6), содержащее по меньшей мере один запорный элемент и расположенное в указанном осевом канале для блокировки указанного бурового раствора и прекращения его протекания от указанной впускной стороны (2а) к указанной выпускной стороне (2b); трубчатую опору (9), концентрически и герметично вставленную в указанный трубчатый канал от указанной впускной стороны (2а) до осевого крайнего положения, образованного средствами (11, 12) позиционирования и центрирования, причем указанное клапанное устройство (6) размещено на указанной трубчатой опоре (9), выполненной с возможностью извлечения из указанного трубчатого канала; и фиксирующие средства (13), удерживающие указанную трубчатую опору (9), вставленную в указанный осевой канал в указанном осевом крайнем положении, причем указанные фиксирующие средства (13) содержат множество фиксирующих элементов (14), расположенных в указанном трубчатом канале со смещением по окружности и рядом с передним концом (9а) указанной трубчатой опоры (9), обращенным к указанной впускной стороне (2а) трубчатого корпуса (2), причем указанные фиксирующие элементы (14) выступают в качестве фиксирующих средств, которые предотвращают осевое перемещение указанной трубчатой опоры (9) в направлении указанной впускной стороны (2а) трубчатого корпуса (2); внутреннее седло (15), выполненное во внутренней трубчатой стенке указанного трубчатого корпуса (2), в котором размещена первая часть (14а) указанных фиксирующих элементов (14); и блокирующий элемент (16), находящийся в зацеплении с указанной внутренней трубчатой стенкой указанного трубчатого корпуса (2) для удержания указанной первой части указанных фиксирующих элементов в указанном внутреннем седле (15), причем фиксирующие элементы (14) из указанного множества фиксирующих элементов (14) смещены и разнесены по окружности вдоль указанного внутреннего седла (15), откуда они выступают в направлении внутренней части указанного трубчатого корпуса (2), образуют совместно со второй частью (14b) в трубчатом канале (2) внутренний заплечик, характеризующийся меньшим внутренним диаметром относительно внутреннего диаметра внутренней кольцевой стенки трубчатого канала (2), отличающееся тем, что содержит регулировочный надавливающий/прижимающий элемент (50), выполненный таким образом, что указанный регулировочный надавливающий/прижимающий элемент (50) соосно связан посредством кинематического соединения типа ниппель-муфта с указанной трубчатой опорой (9), вследствие чего относительное вращение в первом направлении или в противоположном направлении указанного регулировочного надавливающего/прижимающего элемента (50) относительно указанной трубчатой опоры (9) соответствует относительному перемещению в указанном осевом направлении (Х-Х), в первом направлении или в противоположном направлении указанного регулировочного надавливающего/прижимающего элемента (50) относительно указанной трубчатой опоры (9); причем после относительного вращения относительно указанной трубчатой опоры (9) указанный регулировочный надавливающий/прижимающий элемент (50) обратимо перемещается в указанном осевом направлении (Х-Х) для прохождения из более втянутого положения от указанной впускной стороны (2а) в направлении более выдвинутого положения относительно указанной впускной стороны (2а) и наоборот; в указанном втянутом положении указанный регулировочный надавливающий/прижимающий элемент (50) не контактирует с указанными фиксирующими элементами (14), поскольку находится на большем расстоянии от указанной впускной стороны (2а) указанного трубчатого корпуса (2) относительно указанных фиксирующих элементов (14); при этом указанный внутренний заплечик, образованный в указанном трубчатый канале (2), образует посредством указанных фиксирующих элементов (14) крайний упор, препятствующий перемещению указанного регулировочного надавливающего/прижимающего элемента (50) в направлении указанного более выдвинутого положения, а указанный регулировочный надавливающий/прижимающий элемент (50) выполнен с возможностью с усилием упираться в указанный внутренний заплечик, образованный в указанном трубчатом канале (2), для перемещения указанных фиксирующих элементов (14) в указанном внутреннем седле (15) в направлении указанной впускной стороны (2а) трубчатого корпуса (2) и в то же время для перемещения указанной трубчатой опоры (9) в указанное осевое крайнее положение напротив указанных средств (11, 12) позиционирования и центрирования, для обеспечения заполнения зазоров при позиционировании внутри трубчатого корпуса (2) указанной трубчатой опоры (9) и клапанного устройства (6), опирающегося на нее. 2. Устройство по п.1, в котором указанный регулировочный надавливающий/прижимающий элемент (50) представляет собой кольцевую гайку с резьбой, и указанный передний конец (9а) указанной трубчатой опоры (9), обращенный в направлении указанной впускной стороны (2а) трубчатого корпуса (2), содержит резьбу, с которой соединяется указанная кольцевая гайка с резьбой посредством соединения типа ниппель-муфта. 3. Устройство по п.1 или 2, содержащее стопорные средства, которые воздействуют на указанный регулировочный надавливающий/прижимающий элемент (50) для обратимого блокирования углового положения указанного регулировочного надавливающего/прижимающего элемента (50) относительно указанного трубчатого элемента (9) для предотвращения вращения и последующего осевого перемещения указанного регулировочного надавливающего/прижимающего элемента (50) относительно указанного трубчатого корпуса (2). 4. Устройство по п.3, в котором указанные стопорные средства содержат стопорный штифт (51), который вставлен в сквозное отверстие (52), выполненное поперечно в трубчатой стенке указанного трубчатого корпуса (2), возле указанного регулировочного надавливающего/прижимающего элемента (50) и который упирается с заданной предварительной нагрузкой во внешнюю стенку указанного регулировочного надавливающего/прижимающего элемента (50) для предотвращения его вращения относительно оси (Х-Х), причем предпочтительно указанный стопорный штифт (51) вставлен в указанное сквозное отверстие (52), выполненное поперечно в трубчатой стенке указанного трубчатого корпуса (2) с усилием или посредством резьбового соединения типа ниппель-муфта. 5. Устройство по любому из пп.1-4, в котором указанные фиксирующие элементы (14) содержат кольцевые секции, характеризующиеся, по существу, L-образным поперечным сечением, причем первый участок указанной "L" образует указанную выше первую часть (14а), вставленную в указанную канавку (15), а второй участок "L" образует указанную вторую часть (14b), которая образует указанный внутренний заплечик, причем указанный регулировочный надавливающий/прижимающий элемент (50) воздействует на указанный второй участок "L", причем предпочтительно указанный второй участок "L" проходит от указанного первого участка (14а) в направлении указанной впускной стороны (2а) трубчатого корпуса (2). 6. Устройство по любому из пп.1-4, в котором указанные фиксирующие элементы (14) состоят из роликов, расположенных таким образом, что их соответствующие оси параллельны продольной оси (Х-Х) указанного трубчатого корпуса (2), причем предпочтительно указанные ролики характеризуются диаметром от 10 до 30 мм. 7. Устройство по любому из пп.1-4, в котором указанные фиксирующие элементы (14) являются сферическими или содержат части со сферической поверхностью. 8. Устройство по любому из пп.1-7, в котором указанное внутреннее седло (15) содержит внутренний профиль, соответствующий профилю указанной первой части указанных фиксирующих элементов (14). 9. Устройство по любому из пп.1-8, в котором указанное внутреннее седло (15) представляет собой кольцевое седло. 10. Устройство по любому из пп.1-9, в котором указанные фиксирующие элементы (14) являются магнитными или содержат магнитные средства фиксации. 11. Устройство по любому из пп.1-10, в котором магниты размещены в указанном внутреннем седле (15) для удержания указанных фиксирующих элементов (14) в положении в указанном внутреннем седле (15). 12. Устройство по любому из пп.1-11, в котором указанный блокирующий элемент (16) удерживается в положении в указанном трубчатом канале (2) посредством стопорного кольца (19). 13. Устройство по любому из пп.1-12, в котором указанное клапанное устройство содержит запорный элемент (6), который установлен с возможностью перемещения в указанном осевом канале для перемещения из поперечного положения относительно указанного осевого канала, в котором указанный запорный элемент (6) проходит поперек оси указанного осевого канала для остановки потока текучей среды между указанной впускной стороной (2а) и указанной выпускной стороной (2b) в указанном осевом канале, в продольное положение относительно указанного осевого канала, в котором указанный запорный элемент (6), по существу, проходит вдоль оси указанного осевого канала рядом с участком боковой стенки в указанном трубчатом корпусе (2); в указанном поперечном положении указанный запорный элемент (6) находится между указанным боковым каналом и указанной впускной стороной (2а) трубчатого корпуса (2) выше указанного бокового отверстия (3) относительно потока бурового раствора в указанном осевом канале от указанной впускной стороны (2а) к указанной выпускной стороне (2b), и в указанном продольном положении указанный запорный элемент (6) герметично закрывает указанное боковое отверстие (3) для остановки потока текучей среды между указанным боковым каналом и указанным осевым каналом. 14. Устройство по п.13, содержащее магнитные средства (22), воздействующие на указанный запорный элемент (6), когда он находится в указанном продольном положении, для удержания указанного запорного элемента (6) в указанном продольном положении с заданной магнитной силой. 15. Устройство по п.13 или 14, в котором указанный запорный элемент (6) содержит мембрану, соединенную посредством шарнирного соединительного средства (30) на своей периферийной части с осью (8) вращения, причем указанная мембрана (6) перемещается из указанного продольного положения в указанное поперечное положение и обратно путем вращения вокруг указанной оси (8) вращения, причем указанная ось (8) вращения проходит поперечно, предпочтительно перпендикулярно, продольной оси (Х-Х) указанного осевого канала; расположена рядом с внутренней стенкой указанного трубчатого корпуса (2); расположена по окружности таким образом, что находится, по существу, возле указанного бокового отверстия (3), и расположена, по существу, вблизи от указанного бокового отверстия (3) в части указанного трубчатого корпуса (2), расположенной между указанным боковым отверстием (3) и указанной впускной стороной (2а) указанного трубчатого корпуса (2), вследствие чего, когда указанный трубчатый корпус (2) размещен таким образом, что продольная ось (Х-Х) расположена, по существу, вертикально, а впускная сторона (2а) расположена выше, чем выпускная сторона (2b), указанное шарнирное соединительное средство (30) и указанная ось (8) вращения расположены над указанным сквозным отверстием, и за счет силы своего веса указанная мембрана (6) стремится к перемещению в указанное продольное положение. 16. Устройство по любому из пп.1-15, в котором указанные средства (11, 12) позиционирования и центрирования образуют элемент для ориентированной вставки, который приспособлен для обеспечения вставки указанной трубчатой опоры (9) в указанный трубчатый канал до указанного крайнего осевого положения, только когда указанная трубчатая опора (9) принимает надлежащую угловую ориентацию относительно оси указанного осевого канала (Х-Х). 17. Устройство по любому из пп.1-16, в котором указанные средства (31, 32, 33, 35) позиционирования и центрирования содержат сквозное отверстие (31), выполненное в стенке указанного трубчатого корпуса (2) перпендикулярно продольной оси (Х-Х); глухое отверстие (32), выполненное во внешней стенке указанной трубчатой опоры (9) перпендикулярно продольной оси (Х-Х), и штифт (33), выполненный с возможностью вставки в указанное сквозное отверстие (31) трубчатого корпуса (2) для зацепления с глухим отверстием (32) указанной трубчатой опоры. 18. Устройство по любому из пп.1-17, содержащее вставляемое седло (7) для запорного элемента, которое цельно и герметично связано с указанным трубчатым корпусом (2) вокруг указанного бокового отверстия (3), причем указанное вставляемое седло (7) для запорного элемента образует кольцевую гайку с резьбой, содержащую внутреннюю резьбовую часть, которая обеспечивает указанное резьбовое соединение с указанной извлекаемой заглушкой (5), и внешнюю резьбовую часть, которая находится в герметичном зацеплении с указанным трубчатым корпусом (2). Загрузка данных...
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||