NL8104632A - KICKED JOINT WITH VARIABLE ANGLE FOR TARGETED DRILLING. - Google Patents

KICKED JOINT WITH VARIABLE ANGLE FOR TARGETED DRILLING. Download PDF

Info

Publication number
NL8104632A
NL8104632A NL8104632A NL8104632A NL8104632A NL 8104632 A NL8104632 A NL 8104632A NL 8104632 A NL8104632 A NL 8104632A NL 8104632 A NL8104632 A NL 8104632A NL 8104632 A NL8104632 A NL 8104632A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
axis
shaft
tubular
elements
connection
Prior art date
Application number
NL8104632A
Other languages
Dutch (nl)
Other versions
NL192002B (en
NL192002C (en
Original Assignee
Inst Francais Du Petrole
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Francais Du Petrole filed Critical Inst Francais Du Petrole
Publication of NL8104632A publication Critical patent/NL8104632A/en
Publication of NL192002B publication Critical patent/NL192002B/en
Application granted granted Critical
Publication of NL192002C publication Critical patent/NL192002C/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B23/00Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells
    • E21B23/004Indexing systems for guiding relative movement between telescoping parts of downhole tools
    • E21B23/006"J-slot" systems, i.e. lug and slot indexing mechanisms
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/04Directional drilling
    • E21B7/06Deflecting the direction of boreholes
    • E21B7/067Deflecting the direction of boreholes with means for locking sections of a pipe or of a guide for a shaft in angular relation, e.g. adjustable bent sub

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)

Description

813226/Keijser813226 / Keijser

Korte aanduiding: Geknikte verbinding met variabele hoek voor gericht boren.Short designation: Kinked variable angle joint for directional drilling.

Door aanvraagster worden als uitvinders genoemd: Jean-Paul NGUYEN, Emmanuel LAVAL en André CENDRE.The Applicants named as inventors: Jean-Paul NGUYEN, Emmanuel LAVAL and André CENDRE.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting die in het algemeen wordt aangeduid als geknikte verbinding, en die geplaatst is tussen de boorkolom en een grondmotor waardoor een boor draaiend wordt aangedreven, welke verbinding het mogelijk maakt om 5 de baan van het boren te wijzigen.The invention relates to a device generally referred to as a kinked connection, which is placed between the drill string and a ground motor through which a drill is rotatably driven, which connection makes it possible to change the path of drilling.

In het verleden zijn verschillende werkwijzen en inrichtingen voorgesteld voor het uitvoeren van gerichte boringen·In the past, various methods and devices have been proposed for performing directional drilling

Volgens het Amerikaanse octrooischrift 3.365.007 wordt de werking gebruikt van een geschikt gerichte straal om plaatselijk de 10 formaties stuk te krijgen en een holte te doen ontstaan waar naar toe de boor zal worden aangedreven. Het is gemakkelijk te begrijpen dat een dergelijke inrichting weinig nauwkeurig is, want de werking van de straal, en dus de verkregen richtingsverandering, zal verschillend zijn afhankelijk van de hardheid van de geologische for-15 maties. Bovendien is het noodzakelijk een speciale boor te gebruiken die voorzien is van een spuitstuk waardoor de vloeistofstraal naar buiten kan treden.According to U.S. Pat. No. 3,365,007, the operation of a suitably directed jet is used to locally destroy the formations and create a cavity to which the drill will be driven. It is easy to understand that such a device is not very accurate because the operation of the beam, and thus the change in direction obtained, will be different depending on the hardness of the geological formations. In addition, it is necessary to use a special drill equipped with a nozzle through which the liquid jet can escape.

Volgens een andere bekende werkwijze, bijvoorbeeld beschreven in het Britse octrooischrift 1.139.908, in de Amerikaanse 20 octrooischriften 3.593.810, 3.888.319 en 4.040.494, of het Franse octrooischrift 2.297.989, wordt een inrichting voor het veranderen van de richting gebruikt waardoor een gedeelte van het boorgarni-tuur wordt omgeven, meestal in de buurt van de boor. Deze inrichting is voorzien van vingers die radiaal verplaatsbaar zijn ten 25 opzichte van de hartlijn van het garnituur. Door op oordeelkundige wijze deze vingers te verplaatsen, die komen te rusten tegen de wand van de geboorde put, brengt men een verschil teweeg in de centrering van de hartlijn van de boor ten opzichte van de hartlijn van de put, en dus een wijziging van de baan van de boring.According to another known method, for example described in British patent 1,139,908, in US patents 3,593,810, 3,888,319 and 4,040,494, or French patent 2,297,989, a device for changing the direction used to surround a portion of the drill fixture, usually near the drill. This device is provided with fingers which are radially displaceable relative to the axis of the set. By judiciously moving these fingers, which come to rest against the wall of the drilled well, a difference is made in the centering of the centerline of the drill relative to the centerline of the well, and thus a change in the trajectory of the bore.

30 Met dergelijke inrichtingen is de voortgang van het boren niet kontinu maar wordt deze uitgevoerd in achtereenvolgende stappen, waartussen het boren wordt gestopt om de verplaatsing mogelijk te maken van de inrichting voor richtingverandering. Hieruit vloeien 8104632 - 2 - aanzienlijke tijdverliezen voort die de kosten van een booroperatie verhogen.With such devices, drilling progress is not continuous but is performed in successive steps, between which drilling is stopped to allow movement of the direction change device. This results in significant time losses which increase the cost of a drilling operation.

Met de huidige boortechniek waarin een grondmotor wordt toegepast, is voorgesteld om tussen de boorkolom en hetgeen wordt 5 aangeduid als "boorkop" (het geheel dat bestaat uit de beitel en de grondmotor) een geknikte verbinding te plaatsen met een bepaalde hoek. Zo is het, telkens wanneer men de baan van het boren wil veranderen, noodzakelijk om de hele boorkolom naar de oppervlakte te halen voor het aansluiten van een nieuwe geknikte verbinding waar-10 van de hoek wordt gekozen in afhankelijkheid van de gewenste hoek-verandering.With the current drilling technique in which a ground motor is applied, it has been proposed to place a kinked connection with a certain angle between the drill string and what is referred to as "drill bit" (the whole consisting of the bit and the ground motor). Thus, whenever one wants to change the path of drilling, it is necessary to bring the entire drill string to the surface to connect a new kinked joint where the angle is selected depending on the desired angle change.

Er zijn nieuwe geknikte verbindingen voorgesteld, scharnierende verbindingen genaamd. Ze zijn van het type dat wordt genoemd in het Franse octrooischrift 2.175.620. Deze verbindingen 15 zijn in het algemeen samengesteld uit twee buisvormige delen die onderling scharnieren en slechts twee standen ten opzichte van elkaar kunnen hebben. In de eerste stand liggen de twee delen van de verbindingen in eikaars verlengde (de hoek van de verbinding is dan nul), terwijl in de tweede stand de twee delen van de verbin-20 ding onderling een hoek van een bepaalde waarde maken. Op dezelfde manier als bij de geknikte verbindingen van het vorige type is het noodzakelijk om minstens één van de onderdelen van de verbinding naar de oppervlakte te halen wanneer de gewenste hoekverandering niet overeenkomt met de hoek die de twee delen van de verbinding 25 met elkaar kunnen vormen.New kinked joints called hinged joints have been proposed. They are of the type mentioned in French Patent 2,175,620. These connections 15 are generally composed of two tubular parts that hinge together and can only have two positions relative to each other. In the first position the two parts of the connections lie in line (the angle of the connection is then zero), while in the second position the two parts of the connection mutually make an angle of a certain value. In the same way as with the kinked joints of the previous type, it is necessary to bring at least one of the parts of the joint to the surface when the desired angle change does not correspond to the angle that the two parts of the joint 25 can form together .

Om deze bezwaren te ondervangen zijn inrichtingen voorgesteld waarmee het mogelijk is om de hoek van de verbinding te laten veranderen zonder dat het noodzakelijk is hem naar boven te halen. Een besturingsinrichting voor de verbinding wordt vermeld in de 30 Franse octrooiaanvrage 2.177.920 en het Britse octrooischrift 1.494.273.To overcome these drawbacks, devices have been proposed that allow the angle of the joint to be changed without the need to lift it up. A connection controller is disclosed in French Patent Application 2,177,920 and British Patent 1,494,273.

In de Franse octrooiaanvrage 2.432.079 en ook in de aan-vullingsaanvragen 2.453.268 en 2.453.269 wordt een geknikte verbinding beschreven die bestaat uit twee buisvormige elementen die on-35 derling een hoek vormen die variabel is met afstandbediening.French Patent Application 2,432,079 and also Supplementary Applications 2,453,268 and 2,453,269 disclose a kinked connection consisting of two tubular elements mutually forming an angle variable with remote control.

Deze geknikte verbinding, waarvan de hoek instelbaar is vanaf de oppervlakte, omvat in hoofdzaak een eerste en tweede .8104632 —.·* - 3 - buisvormige element, onderling verbonden, waarbij het tweede element kan scharnieren om een as die een hoek maakt met de as van het eerste element, middelen om de buisvormige elementen na verdraaiing vast te zetten, en afstandbesturingsmiddelen om stapsge-5 wijs het verschil in hoekstand van het tweede buisvormige element ten opzichte van het eerste te wijzigen.This angled joint, the angle of which is adjustable from the surface, mainly comprises a first and second tubular element, interconnected, the second element being able to pivot about an axis at an angle to the axis of the first element, means for securing the tubular elements after rotation, and remote control means for stepwise changing the angular difference of the second tubular element relative to the first.

Voor het kontroleren van de draaiing van het tweede buisvormige element en om een voortijdige verdraaiing van de elementen van de verbinding te voorkomen na een wijziging van het onderlinge 10 verschil in hoekstand, moet men zijn toevlucht nemen tot extra ver-grendelingsmi ddelen.In order to control the rotation of the second tubular element and to prevent premature rotation of the elements of the joint after a change of the mutual difference in angular position, one has to resort to additional locking means.

De onderhavige uitvinding betreft meer in het bijzonder een gunstige uitvoeringsvorm van deze vergrendelingsmiddelen, met kleinere afmetingen, en waarmee dus een geknikte verbinding kan 15 worden verkregen die een geringe omvang heeft.The present invention more particularly relates to a favorable embodiment of these locking means, with smaller dimensions, and with which thus a kinked connection can be obtained which has a small size.

De wijze waarop dit volgens de uitvinding wordt gereduceerd is omschreven in de bijgevoegde conclusies en zal hierna worden toegelicht aan de hand van de bijgaande tekening van een uitvoe-ringsvoorbeeld.The manner in which this is reduced according to the invention is defined in the appended claims and will be explained below with reference to the accompanying drawing of an exemplary embodiment.

20 Fig. 1 is een principeschema van de geknikte verbinding met variabele hoek;FIG. 1 is a principle diagram of the variable angle kinked joint;

Fig. 2A en 2B stellen schematisch en in doorsnede de belangrijkste elementen voor van de geknikte verbinding en de ver-grendelmiddelen; 25 Fig. 3 toont, in isometrisch perspektief, een gedeelte van de geleidingsgroef, enFig. 2A and 2B schematically and in section represent the main elements of the kinked connection and the locking means; FIG. 3 shows, in isometric perspective, a portion of the guide groove, and

Fig. 4 toont een uitslag van een gedeelte van de geleidingsgroef.Fig. 4 shows a deflection of a portion of the guide groove.

Fig. 1 laat nog eens het principe van de geknikte verbin-30 ding zien waarop de uitvinding betrekking heeft.Fig. 1 shows again the principle of the kinked connection to which the invention relates.

Deze verbinding is samengesteld uit twee buisvormige lichanen 1 en 2, die onderling verbonden zijn door een insteek-element 2a met hartlijn δ , dat vast verbonden is met het lichaam 2. De hartlijn X'X van het bovenste buisvormige lichaam 1, de hart-35 lijn Y'Y van het onderste buisvormige lichaam 2 en de hartlijn Δ snijden elkaar in eenzelfde punt 0.This connection is composed of two tubular bodies 1 and 2, which are mutually connected by an insert element 2a with center line δ, which is fixedly connected to the body 2. The center line X'X of the upper tubular body 1, the center Line Y'Y of the lower tubular body 2 and the centerline Δ intersect at the same point 0.

De hoeken (Δ/ X'X) en (Δ, ΥΎ) die gevormd worden tussen 8104632 » ih ·<.· - 4 - de as Δ en de assen X'X resp. Y'Y hébben dezelfde waarde oL, Wanneer het lichaam 2 draait om de as Δ zou dus de hoek die wordt begrensd door de assen X'X en Y'Y wisselen tussen een maximale waarde 2 ot (de met getrokken lijnen weergegeven stand van het 5 lichaam 2) en een nulwaarde (de met stippellijnen weergegeven stand van het lichaam 2).The angles (Δ / X'X) and (Δ, ΥΎ) that are formed between 8104632 »ih · <. · - 4 - the axis Δ and the axes X'X respectively. Y'Y have the same value oL, So when the body 2 rotates about the axis Δ, the angle bounded by the axes X'X and Y'Y would change between a maximum value 2 ot (the position of the 5 body 2) and a zero value (the position of the body 2 shown in dotted lines).

Fig. 2A en 2B tonen schematisch de voornaamste elementen van de verbinding, dat wil zeggen het bovenste buisvormige lichaam 1, het onderste lichaam 2 en de verbindingsas 20, in de stand 10 waarin het bovenste en onderste buisvormige lichaam onderling een hoek nul maken.Fig. 2A and 2B schematically show the main elements of the joint, i.e. the upper tubular body 1, the lower body 2 and the connecting shaft 20, in the position 10 in which the upper and lower tubular bodies mutually make an angle of zero.

Het bovenste lichaam 1 is bevestigd aan het einde van een (niet weergegeven) boorstang terwijl het onderste lichaam 2 geschroefd is op de (niet weergegeven) grondmotor.The upper body 1 is attached to the end of a drill rod (not shown) while the lower body 2 is screwed onto the ground motor (not shown).

15 Terwille van de eenvoud is elk van deze buisvormige lichamen weergegeven als een enkel stuk, maar het is duidelijk dat ze elk kunnen bestaan uit meerdere mét elkaar verbonden elementen ter vergemakkelijking van de vervaardiging en de montage van de verbinding.For the sake of simplicity, each of these tubular bodies is shown as a single piece, but it is understood that they may each consist of multiple interconnected elements to facilitate the manufacture and assembly of the joint.

20 Onder in het lichaam 1 is een boring 11 aangebracht met as Δ . De onderzijde 12 van het lichaam 1 staat loodrecht op de as Δ en het vlak ervan gaat door het snijpunt van de assen X'X en Δ ·At the bottom of body 1, a bore 11 is provided with shaft Δ. The bottom side 12 of the body 1 is perpendicular to the axis Δ and its plane passes through the intersection of the axes X'X and Δ

Bovenaan draagt het lichaam 2 een insteekelement 2a dat 25 complementair is ten opzichte van de boring 11 en waarvan de hartlijn met de hartlijn Y'Y van het lichaam 2 een hoekoc maakt. Het lichaam 2 heeft een verbreding 13 waarvan het vlak loodrecht op de hartlijn van het insteekelement 2a gelegen is in een vlak dat gaat door het snijpunt van de as Y'Y en van de hartlijn van het element 30 2a.At the top, the body 2 carries an insertion element 2a which is complementary to the bore 11 and whose axis is angular with the axis Y'Y of the body 2. The body 2 has a widening 13, the plane of which is perpendicular to the axis of the insert element 2a in a plane passing through the intersection of the axis Y'Y and of the axis of the element 2a.

De buisvormige lichamen 1 en 2 worden in hun insteekstand gehouden door een aanslag 14 die de axiale krachten opneemt die op de verbinding worden uitgeoefend tijdens het gebruik ervan. De centrering van het element 2a in de boring 11 wordt tot stand ge-35 bracht door lagers zoals schematisch aangeduid bij 15, 16 en 17, waarmee de onderlinge draaiing van de twee buisvormige lichamen mogelijk is. Afdichtingsringen 18 en 19 zorgen voor de afdichting 8104632 > * - 5 - tussen de beide lichamen 1 en 2.The tubular bodies 1 and 2 are held in their insertion position by a stop 14 which absorbs the axial forces exerted on the connection during use. The centering of the element 2a in the bore 11 is accomplished by bearings as schematically indicated at 15, 16 and 17, which allow the two tubular bodies to rotate relative to each other. Sealing rings 18 and 19 provide the seal 8104632> * - 5 - between the two bodies 1 and 2.

Binnen de buisvormige lichanen 1 en 2 is een holle as 20 coaxiaal aangebracht ten opzichte van het element 2a en de boring 11, dat wil zeggen coaxiaal met de hartlijn Δ , De as 20 en het 5 lichaam 1 zijn draaiend voortdurend met elkaar verbonden. Dit wordt verkregen door de samenwerking van een gegroefde boring 21 die aangebracht is in het bovenste lichaam 1, en complementaire groeven 22 die aangebracht zijn aan de as 20. Deze laatste is verder voorzien van groeven 23 die kunnen samenwerken met een gegroefde boring 10 24 in het onderste lichaam 2 wanneer de as 20, door de werking vaneen veer 25, geplaatst wordt in de stand die rechts in fig. 2A.en 2B is weergegeven. In deze stand zijn het lichaam 2 en de as 20 draaiend verbonden.Within the tubular bodies 1 and 2, a hollow shaft 20 is arranged coaxially with respect to the element 2a and the bore 11, that is, coaxially with the axis Δ, The shaft 20 and the body 1 are continuously connected to one another. This is achieved by the cooperation of a grooved bore 21 provided in the upper body 1, and complementary grooves 22 arranged on the shaft 20. The latter is further provided with grooves 23 which can co-act with a grooved bore 24 in the lower body 2 when the shaft 20, by the action of a spring 25, is placed in the position shown on the right in Figs. 2A and 2B. In this position, the body 2 and the shaft 20 are rotatably connected.

De as 20, die axiaal verplaatsbaar is binnen de buisvormige 15 lichamen 1 en 2, draagt- aan de buitenzijde een geprofileerde ge-leidingsgroef 28, die samenwerkt met tenminste een geleidingsvinger 26 die vast verbonden is met het lichaam 2, om dit laatste te doen draaien om de hartlijn Δ wanneer de as 20 axiaal wordt verplaatst vanuit de stand die rechts in fig. 2A en 2B is getekend. Deze groef 20 die perspektivisch weergegeven is in fig. 3, maakt het mogejijk om een stapsgewijze verdraaiing te verkrijgen van het buisvormige lichaam 2 om de hartlijn Δ·The shaft 20, which is axially movable within the tubular bodies 1 and 2, carries on the outside a profiled guide groove 28, which cooperates with at least one guide finger 26 which is fixedly connected to the body 2, to do the latter rotate about the centerline Δ when the shaft 20 is moved axially from the position shown on the right in Figures 2A and 2B. This groove 20, which is shown in perspective in Fig. 3, makes it possible to obtain a stepwise rotation of the tubular body 2 about the axis Δ ·

Het ondereinde van de as 20 is bijvoorbeeld voorzien van een (niet weergegeven) besturingsmechanisme dat kan zijn van het 25 type dat wordt weergegeven in de bovengenoemde aanvullingsaanvragen.For example, the lower end of the shaft 20 is provided with a control mechanism (not shown) which may be of the type shown in the aforementioned additional applications.

De geknikte verbinding is voorzien van een grendelinrich-ting, die tenminste een vinger 100 omvat die radiaal intrekbaar is tegen de werking van een veer 101, welke vinger geplaatst is in een in de as 20 aangebrachte uitsparing 102. Een ring 3, die kan schui-30 ven op de as 20 en daarmee draaiend verbonden is, houdt de vinger 100 binnen zijn holte wanneer de as 20 tijdens de draaiing het onderste lichaam 2 en het bovenste lichaam 1 vasthoudt, dat wil zeggen wanneer de as 20 zich bevindt in de stand in de rechter helft van fig. 2A en 28, en ook tijdens de relatieve draaiing van de 35 lichamen 1 en 2. In deze stand wordt de ring 103 axiaal vastgezet ten opzichte van de as 20 door een inrichting 104 met kogels, welke inrichting samenwerkt met een in de ring 103 aangebrachte 8104632 '·» w - 6 - groef 105. De ring 103 is ook voorzien van openingen 106 waarvan het nut nog zal blijken.The kinked connection is provided with a locking device, comprising at least one finger 100 radially retractable against the action of a spring 101, which finger is placed in a recess 102 arranged in the shaft 20. A ring 3, which can slide 30 on the shaft 20 and pivotally connected thereto, the finger 100 holds within its cavity when the shaft 20 holds the lower body 2 and the upper body 1 during rotation, i.e. when the shaft 20 is in the position in the right half of Figs. 2A and 28, and also during the relative rotation of the bodies 1 and 2. In this position, the ring 103 is axially fixed relative to the shaft 20 by a ball 104 device which interacts with an 8104632 '- 6 - groove 105 arranged in the ring 103. The ring 103 is also provided with openings 106, the usefulness of which will become apparent.

In het lichaam 2 zijn groeven 107 aangebracht, evenwijdig aan de hartlijn van de inrichting, en met een onderlinge afstand 5 identiek aan die van de geprofileerde groef 28.Grooves 107 are arranged in the body 2, parallel to the center line of the device, and at a mutual distance 5 identical to that of the profiled groove 28.

Hierna zal de werking van de inrichting worden beschreven, veronderstellend dat de geknikte verbinding zich bevindt in de stand die weergegeven is in de rechter helft van fig. 2A en 2B, waarbij de hartlijnen van de buisvormige lichamen samenvallen en 10 de boring een diepte heeft bereikt waarop men de richting van het boren wil veranderen.Next, the operation of the device will be described, assuming that the kinked joint is in the position shown in the right half of Figs. 2A and 2B, where the axes of the tubular bodies coincide and the bore has reached a depth on which one wants to change the direction of drilling.

Er wordt voor gezorgd dat de as 20 axiaal naar beneden wordt bewogen in fig* 2A en 2B, tegen de werking van de veer 25.The shaft 20 is caused to be moved axially downward in FIGS. 2A and 2B against the action of the spring 25.

De vinger 26, die zich eerst in de stand 26a bevond (fig. 4) 15 bereikt de stand 2ób. In deze stand komen de groeven 23 in de as 20 en 24 in het onderste lichaam 2 van elkaar los, waardoor de as 20 en het lichaam 2 niet meer draaiend met elkaar verbonden zijn.The finger 26, which was first in position 26a (fig. 4), 15 reaches position 2b. In this position, the grooves 23 in the shaft 20 and 24 in the lower body 2 separate from each other, so that the shaft 20 and the body 2 are no longer rotatably connected to each other.

De axiale verplaatsing van de as 20 gaat door en de vinger 26 bereikt de stand 26c, waardoor een draaiing van het lichaam 2 om de 20 hartlijn Δ wordt veroorzaakt over een hoek <5; -— (waarin n een geheel getal is), zodat de buisvormige lichamen 1 en 2 van de geknikte verbinding dan onderling een bepaalde hoek maken die ligt tussen 0 en 2 ot ,The axial displacement of the shaft 20 continues and the finger 26 reaches the position 26c, causing a rotation of the body 2 about the center axis Δ by an angle <5; - (where n is an integer), so that the tubular bodies 1 and 2 of the kinked joint then make a mutual angle of between 0 and 2 ot,

Gelijktijdig komt het uiteinde van de ring 103 in aanra-25 king met de vingers 26 die een verdere axiale verplaatsing van die ring verhinderen.At the same time, the end of the ring 103 comes into contact with the fingers 26 which prevent further axial displacement of that ring.

Voortgezette verplaatsing van de as 20 geeft aanleiding tot ontgr.endeling van de ring 103, waardoor de intrekbare vingers zich kunnen plaatsen tegenover de in de ring 103 aangebrachte openingen 30 106. Onder invloed van de veren 101 komen de vingers 100 uit hun holten en dringen de einden ervan binnen in de groeven 107 die de as 20 en het lichaam 2 draaiend met elkaar verbinden. Zoals blijkt uit de linker helft van fig. 2A en 2B bevinden de vingers 26 zich dan in de stand 2ód (fig. 5).Continued movement of the shaft 20 gives rise to unlocking of the ring 103, allowing the retractable fingers to position themselves opposite the openings 30 106 provided in the ring 103. Under the influence of the springs 101, the fingers 100 emerge from their cavities and penetrate their ends inside the grooves 107 pivotally connecting the shaft 20 and the body 2 to each other. As can be seen from the left half of FIGS. 2A and 2B, the fingers 26 are then in position 2d (FIG. 5).

35 Dan wordt de as 20 alleen onderworpen aan de werking van de veer 25. De as 20 wordt axiaal naar boven in fig. 2A en 2B teruggedrukt. Door de samenwerking tussen de vingers 100 en de groeven 107 8104632 - 7 - verplaatst de vinger 26 zich axiaal vanuit stand 26d naar stand 26e (fig. 4), dat wil zeggen zonder relatieve draaiing tussen de twee buisvormige lichamen 1 en 2.Then the shaft 20 is only subjected to the action of the spring 25. The shaft 20 is pushed back axially upwards in Figs. 2A and 2B. Due to the cooperation between the fingers 100 and the grooves 107 8104632-7, the finger 26 moves axially from position 26d to position 26e (fig. 4), i.e. without relative rotation between the two tubular bodies 1 and 2.

Op dat moment komt de ring 103 in aanraking met de verbre-5 ding 108 aan het lichaam 1, waardoor hij axiaal wordt tegengehouden. De extra verplaatsing van de holle as 20 geeft aanleiding tot de verplaatsing van de vingers 26 vanuit stand 26e naar stand 2óf (fig. 4) en ook het indringen van de fingers 100 in hun holten 102 door de aanwezigheid van een schuin staand geleidingsvlak 111, 10 waarbij de ring 103 wordt vergrendeld op de as 20. Het geheel bevindt zich dan in de stand die weergegeven is in de rechter helft van fig. 2A en 2B.At that time the ring 103 comes into contact with the extension 108 on the body 1, whereby it is axially retained. The additional displacement of the hollow shaft 20 gives rise to the displacement of the fingers 26 from position 26e to position 2or (fig. 4) and also the penetration of the fingers 100 into their cavities 102 by the presence of an inclined guide surface 111, 10 with the ring 103 locked on the shaft 20. The assembly is then in the position shown in the right half of Figs. 2A and 2B.

Een verdere verdraaiing & van het lichaam 2 kan dan worden verkregen door herhaling van de bovenstaande handelingen.A further twisting of the body 2 can then be obtained by repeating the above operations.

15 Binnen het kader van de uitvinding kunnen wijzigingen wor den toegepast. Hen kan bijvoorbeeld kontrolemiddelen toepassen om er voor te zorgen dat de as 20, na verplaatsing ervan, naar de beginstand terugkeert.Changes can be applied within the scope of the invention. For example, they can use control means to ensure that the shaft 20, after displacement, returns to the starting position.

Daartoe kan een magneetstuk 109 worden gebruikt, bijvoor-20 beeld een permanente magneet, bevestigd aan de holle as 20, en een bladschakelaar zoals die in de handel wordt gebracht door Radiotechnique onder de aanduiding R 22. Deze met het bovenste lichaan 1 verbonden schakelaar is aangesloten op een niet weergegeven elektrische keten en het in werking stellen ervan door de 25 magneet 109 geeft aan dat de as 20 zijn gehele axiale verplaatsing heeft uitgevoerd.For this purpose a magnet piece 109 can be used, for example a permanent magnet, attached to the hollow shaft 20, and a blade switch such as that sold by Radiotechnique under the designation R 22. This switch connected to the upper body 1 is connected to an electrical circuit (not shown) and actuation by the magnet 109 indicates that the shaft 20 has performed its entire axial displacement.

In het weergegeven uitvoeringsvoorbeeld worden de intrekbare vingers 100 gedragen door de as 20 en zijn de axiale groeven 107 aangebracht aan het lichaam 2. Het is ook mogelijk om de axiale 30 groeven aan te brengen in de as 20 terwijl de intrekbare vingers dan gedragen worden door het onderste lichaam 2.In the illustrated embodiment, the retractable fingers 100 are carried by the shaft 20 and the axial grooves 107 are provided on the body 2. It is also possible to provide the axial grooves in the shaft 20 while the retractable fingers are then carried by the lower body 2.

81046328104632

Claims (4)

1. Geknikte verbinding met variabele hoek en afstandbediening, omvattend een eerste buisvormige element dat bevestigd is aan het einde van een boorkolom en een tweede buisvormige element dat verbonden is met een grondmotor waardoor een boorwerktuig in draaiing 5 wordt gebracht, welke buisvormige elementen met elkaar zijn verbonden, waarbij de hartlijn van het tweede buisvormige element kan draaien om een draaias die een scherpe hoek maakt met de hartlijn van het eerste buisvormige element, waarbij de draaias en de hartlijnen van de twee buisvormige lichamen onderling verschillend zijn *10 en elkaar in hoofdzaak in een zelfde punt snijden, met afstandbe-sturingsmiddelen om naar wens de hoekstand te veranderen van het tweede element ten opzichte van het eerste door het doen zwenken van de hartlijn van het tweede element om de genoemde draaias, en middelen voor het ten opzichte van elkaar vastzetten van de buis-15 vormige elementen in een gekozen relatieve hoekstand, waarbij de buisvormige elementen gemonteerd worden door een draaiinsteekver-binding, waarvan de hartlijn de genoemde draaias vormt, en waardoorheen een verbindingsas voor deze elementen loopt, die verplaatsbaar is in die elementen terwijl hij draaiend vast verbonden 20 blijft met één ervan, welke verbindingsas een grendelstand heeft waarin hij ook draaiend wordt verbonden met het tweede buisvormige element en waaruit hij kan vrijkomen door een axiale verplaatsing, welke verbinding afstandsbesturingsmiddelen omvat voor het axiaal verplaatsen van de genoemde verbindingsas, aandrijfmiddelen die met 25 een axiale verplaatsing van die as vanuit de grendelstand een zwenking doen overeenkomen van het tweede buisvormige element om de genoemde draaias, en hulpmiddelen voor het draaiend vergrendelen van de elementen van de geknikte verbinding waardoor elke voortijdige verdraaiing van deze elementen na een wijziging van de rela-30 tieve hoekstand wordt voorkomen, met het kenmerk, dat de genoemde hulpmiddelen voor de vergrendeling tenminste een radiaal intrekbare vinger omvatten, axiale groeven alsmede middelen waarmee de samenwerking mogelijk is van de intrekbare vinger en de axiale groeven wanneer de verbindingsas gezorgd heeft voor de ver-35 draaiing van het tweede buisvormige lichaam nadat hij zich uit de 8104632 * - 9 - grendeistand heeft verwijderd, waarbij de samenwerking tussen de vinger en de groeven in stand gehouden wordt tot de as terugkeert in zijn grendeistand.An angled variable angle joint with remote control, comprising a first tubular member attached to the end of a drill string and a second tubular member connected to a ground motor through which a drilling tool is rotated 5, which tubular members connected, wherein the axis of the second tubular member can rotate about a pivot axis which is at an acute angle to the axis of the first tubular member, the axis of rotation and the axes of the two tubular members being mutually different * 10 and substantially in each other intersect the same point, with remote control means for changing the angular position of the second element relative to the first as desired by pivoting the axis of the second element about said axis of rotation, and means for securing relative to each other of the tube-shaped elements in a selected relative angular position, the tube being The elements are mounted by a rotary insert connection, the center line of which forms the said rotary axis, and through which passes a connecting axis for these elements, which is movable in those elements while remaining pivotally connected to one of them, which connecting axis has a locking position in which it is also rotatably connected to the second tubular member and from which it can be released by an axial displacement, the connection comprising remote control means for axially displacing said connecting shaft, drive means which correspond to an axial displacement of said shaft from the locking position of the second tubular element about said pivot axis, and aids for pivotally locking the elements of the kinked connection preventing any premature twisting of these elements after a change in the relative angular position, characterized in that said tools for the latches include at least one radially retractable finger, axial grooves, and means by which the retractable finger and axial grooves can cooperate when the connecting shaft has caused the rotation of the second tubular body after it has exited the 8104632 * - 9 - has removed the locking position, maintaining the cooperation between the finger and the grooves until the shaft returns to its locking position. 2. Verbinding volgens conclusie I, net het kenmerk, 5 dat de intrekbare vinger gedragen wordt door de as en de axiale groeven aangebracht zijn in het onderste buisvormige lichaam.2. Connection according to claim I, characterized in that the retractable finger is carried by the shaft and the axial grooves are arranged in the lower tubular body. 3. Verbinding volgens conclusie 1, n e t het kenmerk, dat de intrekbare vinger wordt gedragen door het onderste buisvormige lichaam en de axiale groeven zijn aangebracht in de as. 103. Connection according to claim 1, characterized in that the retractable finger is carried by the lower tubular body and the axial grooves are arranged in the shaft. 10 4. Verbinding volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat deze voorzien is van middelen voor het waarnemen van de terugkeer van de as in de grendeistand. 1 8104632Connection according to claim 3, characterized in that it is provided with means for detecting the return of the shaft to the locking position. 1 8104632
NL8104632A 1980-10-13 1981-10-12 Variable angle elbow joint for deviated drilling. NL192002C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8021890A FR2491989A2 (en) 1980-10-13 1980-10-13 VARIABLE ANGLE ELBOW CONNECTION FOR DIRECTED DRILLING
FR8021890 1980-10-13

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NL8104632A true NL8104632A (en) 1982-05-03
NL192002B NL192002B (en) 1996-08-01
NL192002C NL192002C (en) 1996-12-03

Family

ID=9246835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8104632A NL192002C (en) 1980-10-13 1981-10-12 Variable angle elbow joint for deviated drilling.

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JPS57100290A (en)
CA (1) CA1177055A (en)
DE (1) DE3140646A1 (en)
FR (1) FR2491989A2 (en)
GB (1) GB2085055B (en)
NL (1) NL192002C (en)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4596294A (en) * 1982-04-16 1986-06-24 Russell Larry R Surface control bent sub for directional drilling of petroleum wells
GB2134162B (en) * 1983-01-27 1986-09-24 George Swietlik Directional drilling
US4522272A (en) * 1983-03-08 1985-06-11 Baker Oil Tools, Inc. Apparatus for directional drilling of subterranean wells
FR2579662B1 (en) * 1985-04-02 1989-11-10 Smf Int DRILLING DEVICE WITH CONTROLLED TRAJECTORY
ATE32930T1 (en) * 1985-01-07 1988-03-15 Smf Int REMOTE FLOW CONTROLLED DEVICE FOR ACTIVATING ESPECIALLY STABILIZER IN A DRILL STRING.
FR2617533B1 (en) * 1987-06-30 1994-02-11 Smf International DEVICE FOR REMOTELY ADJUSTING THE RELATIVE ORIENTATION OF TWO SECTIONS OF A DRILLING COLUMN
FR2643939A1 (en) * 1989-03-01 1990-09-07 Fade Jean Marie Method and device for directional drilling using rotating connectors with a hydraulic evolution cycle
DE4016386A1 (en) * 1989-06-28 1991-01-03 Baroid Technology Inc CURVED HOLE HOLE ENGINE HOUSING
JPH0814233B2 (en) * 1990-07-18 1996-02-14 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ Attitude control device for member and excavation direction control device for excavator
JP2995118B2 (en) * 1992-01-23 1999-12-27 石油公団 Member positioning device and excavation direction control device for excavator using this device
GB9222298D0 (en) * 1992-10-23 1992-12-09 Stirling Design Int Directional drilling tool

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3365007A (en) * 1965-10-24 1968-01-23 Wilson Supply Co Directional drilling tool and method
GB1139908A (en) * 1966-05-02 1969-01-15 Drilco Oil Tools Inc Well bore drilling apparatus
GB1268938A (en) * 1969-04-08 1972-03-29 Michael King Russell Improvements in or relating to control means for drilling devices
US3593810A (en) * 1969-10-13 1971-07-20 Schlumberger Technology Corp Methods and apparatus for directional drilling
GB1388713A (en) * 1972-03-24 1975-03-26 Russell M K Directional drilling of boreholes
US3888319A (en) * 1973-11-26 1975-06-10 Continental Oil Co Control system for a drilling apparatus
FR2297989A1 (en) * 1975-01-15 1976-08-13 Continental Oil Co Drilling assembly deflection apparatus - contg. outer housing, piston means having spaced surface contours
US4040494A (en) * 1975-06-09 1977-08-09 Smith International, Inc. Drill director
GB1494273A (en) * 1976-04-15 1977-12-07 Russell M Bent-subs for borehole drilling
FR2432079A1 (en) * 1978-07-24 1980-02-22 Inst Francais Du Petrole Crank connector for adjustment of drilling path - comprises interconnected tubes having variable relative angular positioning
FR2453268A2 (en) * 1978-07-24 1980-10-31 Inst Francais Du Petrole Crank connector for adjustment of drilling path - comprises interconnected tubes having variable relative angular positioning
CH630700A5 (en) * 1978-07-24 1982-06-30 Inst Francais Du Petrole VARIABLE ANGLE ELBOW CONNECTION FOR DIRECTED DRILLING.
FR2453269A2 (en) * 1979-04-06 1980-10-31 Inst Francais Du Petrole Crank connector for adjustment of drilling path - comprises interconnected tubes having variable relative angular positioning

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6337239B2 (en) 1988-07-25
DE3140646C2 (en) 1991-07-25
DE3140646A1 (en) 1982-08-12
FR2491989B2 (en) 1983-05-13
CA1177055A (en) 1984-10-30
FR2491989A2 (en) 1982-04-16
NL192002B (en) 1996-08-01
JPS57100290A (en) 1982-06-22
GB2085055A (en) 1982-04-21
GB2085055B (en) 1984-07-04
NL192002C (en) 1996-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8104632A (en) KICKED JOINT WITH VARIABLE ANGLE FOR TARGETED DRILLING.
NL8103119A (en) DRILL FOR MANUFACTURING CURVED PROCESSING PARTS OF DEEP DRILLS.
NL7905667A (en) ELBOW JOINT WITH VARIABLE ANGLE FOR TARGETED DRILLING.
EP0506689B1 (en) Drilling tool for widening a bore well
US5311953A (en) Drill bit steering
US6968896B2 (en) Orienting whipstock seat, and method for seating a whipstock
CA2276851C (en) Device and method to control the path of a drill hole
JP2975681B2 (en) Direction and steering of the foremost part of the drill string
GB2127464A (en) Sidewall coring tools
EP0614506A1 (en) Downhole stabiliser
US4461360A (en) Bit extension guide for sidewall corer
US3627356A (en) Directional drilling apparatus with retrievable limiting device
FI101612B (en) Method and apparatus for making a longitudinal hole in a pipe
CA2308846C (en) Small diameter run in whipstock and method for setting in large diameter casing
NL7906431A (en) DEVICE FOR REVERSING THE FLOWING DEVICE OF A FLUID ON A DRILL.
NL8720502A (en) METHOD AND APPARATUS FOR CEMENTING A DRILL WELL TUBE IN MULTIPLE STAGES.
CN1086621C (en) Apparatus for drilling hole having undercut space
US3587757A (en) Hydraulic drilling tool
US3550700A (en) Well-completion apparatus
CN204344032U (en) A kind of advance Qian Chu aggregate motion mechanism for coring apparatus device
CN113187421A (en) Sidewall contact device adaptive to well wall shape
RU2459931C1 (en) Cutting unit of slot-type perforator (versions)
NL7909221A (en) DRILL FITTING EQUIPPED WITH STABILIZATION STAGES WITH RETRACTABLE BLADES.
US973013A (en) Rock-extractor for drill-holes.
JPH04360702A (en) Boring tool

Legal Events

Date Code Title Description
A85 Still pending on 85-01-01
BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 19980501