Шламометаллоуловители

Задачи удаления скрапа и крупных металлических обломков из скважины, образующихся в результате разрушения бурового инструмента или откола фрагментов его вооружения, решает специальный инструмент – шламометаллоуловитель. Включение данного элемента в компоновку бурильной колонны обеспечивает повышение эффективности бурения скважин, а также снижает вероятность заклинивания и других негативных событий.

Принцип действия данного оборудования основывается на принципе перепада скорости восходящего потока промывочного раствора в скважине. Инструмент обеспечивает создание высокой скорости движения промывочного раствора, который поднимает твердые фрагменты, и достаточно резкое снижение скорости его движения в зоне улавливания.

Подобный эффект достигается за счет особой конструкции ловушки (корзины), сечение которой в нижней части имеет достаточно большой диаметр. Таким образом, поперечное сечение затрубного пространства уменьшается, и скорость потока жидкости растет. В верхней же части ловушки ее диаметр резко уменьшается, увеличивая тем самым просвет для движения жидкости в затрубном пространстве. При прохождении этого участка промывочной жидкостью образуется зона растяжения потока с турбулентными завихрениями, присутствующие в растворе фрагменты замедляются и оседают.

Для проведения работ при максимальных показателях подачи от насосного оборудования шламометаллоуловитель с вращением плавно опускают к забою. Промывочная жидкость со взвешенными в ней твердыми включениями в виде фрагментов породы и обломков вооружения инструмента замедляется, в результате чего под действием силы тяжести оседают в приемном устройстве.

Использование шламометаллоуловителей для проведения очистки забоя возможно осуществлять как при использовании прямой, так и обратной схемы циркуляции.

Конструктивно шламометаллоуловитель представляет собой корпус с проходным отверстием (обеспечивает возможность движения промывочной жидкости) и ловушку. Дополнительно корпус оснащен съемным кожухом, в котором также предусмотрены сливные отверстия и который устанавливается на корпус при помощи двух винтов с пружинными шайбами. Положение кожуха относительно корпуса обеспечивает центратор. В корпусе устройства располагаются две присоединительные резьбы, а снаружи – монтажная резьба для крепления ловушки. Внутренние присоединительные резьбы могут быть выполнены в различных сочетаниях: две муфты, два ниппеля, муфта в нижней части, ниппель сверху и наоборот. Также для различных условий применения производятся короткие (250 мм), средние (500 мм) и длинные (750 мм) шламометаллоуловители. Первый тип используется в компоновке с буровым долотом, последние два – с фрезером.