RU2472913C1 - Deflecting device for drilling of branch holes - Google Patents
Deflecting device for drilling of branch holes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2472913C1 RU2472913C1 RU2011134988/03A RU2011134988A RU2472913C1 RU 2472913 C1 RU2472913 C1 RU 2472913C1 RU 2011134988/03 A RU2011134988/03 A RU 2011134988/03A RU 2011134988 A RU2011134988 A RU 2011134988A RU 2472913 C1 RU2472913 C1 RU 2472913C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wedge
- cavity
- piston
- cutting tool
- shear element
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области бурения и капитального ремонта нефтяных и газовых скважин, а именно для забуривания боковых стволов из ранее пробуренных обсаженных и необсаженных скважин.The invention relates to the field of drilling and overhaul of oil and gas wells, namely for drilling sidetracks from previously drilled cased and uncased wells.
Известен гидравлический отклонитель (пат. RU 2311522, МПК Е21В 7/08, oп. 27.11.07 г. Бюл. №33), содержащий клин-отклонитель с наклонной рабочей поверхностью, режущий инструмент, закрепленный на клине срезным болтом, шланг высокого давления для гидравлической связи режущего инструмента с узлом опоры (гидравлическим пакером).Known hydraulic diverter (US Pat. RU 2311522, IPC ЕВВ 7/08, op. November 27, 2007 Bull. No. 33), comprising a diverter wedge with an inclined working surface, a cutting tool mounted on the wedge with a shear bolt, a high pressure hose for hydraulic connection of the cutting tool with the support assembly (hydraulic packer).
Известное устройство не обеспечивает надежного закрепления его в скважине, особенно в открытом стволе, так как площадь плашек нельзя увеличивать до бесконечности, что конструктивно неоправданно, а их выход в рабочее положение ограничен, вследствие этого не будет достигнуто достаточное сцепление плашек со стенкой скважины и клин-отклонитель под действием осевых нагрузок будет смещаться с места установки, что может привести к тяжелой аварии и даже к потере основного ствола скважины. Резиновые пакерующие элементы хорошо герметизируют зазор между отклонителем и стенкой скважины, но из-за своей эластичности не выдерживают осевых и тангенциальных нагрузок, возникающих при работе режущего инструмента и осевых ударных нагрузок при спуско-подъемных операциях бурильного инструмента и хвостовика при креплении бокового ствола. Другим недостатком гидравлического отклонителя является конструкция отсоединительного устройства со срезным болтом, который выполнен сплошным и воспринимает на себе вес клина-отклонителя и все осевые и тангенциальные нагрузки, возникающие в процессе спуска, ориентирования и установки отклонителя. После установки клина-отклонителя в расчетном интервале необходимо разрушить срезной болт осевой нагрузкой, созданной весом колонны бурильных труб. В вертикальных скважинах, когда клин-отклонитель устанавливается на большой глубине, такая конструкция срабатывает, но с появлением необходимости забуривания боковых стволов на возвратные горизонты с малым радиусом кривизны и строительства скважин сложной архитектуры, когда дополнительные стволы необходимо забуривать на небольшой глубине, или из горизонтального участка наклонно направленных скважин, имеющих перегибы ствола, то отсоединительное устройство представленной конструкции не срабатывает, т.к. веса колонны бурильных труб может не хватить для разрушения срезного болта, а в горизонтальных участках силы трения препятствуют полной передаче осевой нагрузки на срезной болт. При доставке клина-отклонителя в интервал установки в местах резкого перегиба ствола скважины возникают большие осевые нагрузки, которые могут привести к преждевременному разрушению срезного болта. В горизонтальных участках, когда клин-отклонитель движется по нижней стенке скважины и собирает впереди себя буровой шлам, также возрастают осевые нагрузки на срезной болт, способные привести к его преждевременному разрушению. При ориентировании клина-отклонителя по азимуту в горизонтальных участках скважины, когда он лежит на нижней стенке скважины, возникают большие тангенциальные нагрузки, которые также могут привести к разрушению срезного болта и, как следствие, невозможности установки клина-отклонителя и даже к потере ствола скважины из-за невозможности его извлечения. Аварийные ситуации, перечисленные выше, ведут к увеличению сроков строительства скважин и их стоимости.The known device does not provide reliable fixing it in the well, especially in the open hole, since the area of the dies cannot be increased indefinitely, which is structurally unjustified, and their exit to the working position is limited, as a result of which sufficient adhesion of the dies to the wall of the well and the wedge will not be achieved. the deflector under the action of axial loads will be displaced from the installation site, which can lead to a severe accident and even to the loss of the main wellbore. Rubber packer elements well seal the gap between the diverter and the borehole wall, but due to their elasticity they cannot withstand the axial and tangential loads arising from the operation of the cutting tool and axial shock loads during tripping operations of the drilling tool and shank when attaching the sidetrack. Another disadvantage of the hydraulic deflector is the design of the disconnecting device with a shear bolt, which is solid and accepts the weight of the deflector wedge and all axial and tangential loads that occur during the descent, orientation and installation of the deflector. After installing the whipstock in the design interval, it is necessary to destroy the shear bolt with the axial load created by the weight of the drill pipe string. In vertical wells, when the deflector wedge is installed at a great depth, this design works, but with the need to drill sidetracks to return horizons with a small radius of curvature and construction of wells with complex architecture, when additional trunks must be drilled at a shallow depth, or from a horizontal section directional wells having kinks, the disconnecting device of the presented design does not work, because the weight of the drill pipe string may not be enough to destroy the shear bolt, and in horizontal sections the frictional forces prevent the axial load from completely transferring to the shear bolt. When the deflector wedge is delivered to the installation interval, large axial loads occur in places of sharp bending of the wellbore, which can lead to premature failure of the shear bolt. In horizontal sections, when the deflector wedge moves along the bottom wall of the well and collects drill cuttings ahead of itself, axial loads on the shear bolt also increase, which can lead to its premature destruction. When orienting the deflector wedge in azimuth in horizontal sections of the well, when it lies on the bottom wall of the well, large tangential loads arise, which can also lead to the destruction of the shear bolt and, as a consequence, the inability to install the deflector wedge and even to the loss of the wellbore from due to the impossibility of extracting it. The emergency situations listed above lead to an increase in the construction time of wells and their cost.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для забуривания боковых стволов из обсаженной скважины (пат. RU 2263196, МПК 7 Е21В 7/08, oп. 27.10.05 г. Бюл. №30), включающее отклоняющий клин с закрепляющим механизмом в виде гофрированной трубы, один конец которой заглушен, между которыми размещен переводник, подвижное соединение между переводником и клином, режущий инструмент, канал для подачи жидкости в полость гофрированной трубы выполнен в виде размещенного в отклоняющем клине гидропровода, связывающего полость бурильных труб и полость режущего инструмента, прикрепленного к верхней части отклоняющего клина посредством срезного болта, с полостью гофрированной трубы.The closest in technical essence to the proposed one is a device for drilling sidetracks from a cased hole (US Pat. RU 2263196, IPC 7 ЕВВ 7/08, op. October 27, 05 Bull. No. 30), which includes a deflecting wedge with a fixing mechanism in the form corrugated pipe, one end of which is plugged, between which the sub is placed, a movable connection between the sub and the wedge, a cutting tool, a channel for supplying fluid to the cavity of the corrugated pipe is made in the form of a hydraulic wire connecting the cavity into the deflecting wedge GOVERNMENTAL pipe and a cavity cutting tool attached to the top of the deflecting wedge through shear bolt, with the cavity of the corrugated tube.
Недостатками устройства являются:The disadvantages of the device are:
- сложность создания надежного соединения гидропровода через срезной болт и тело клина-отклонителя из-за недостаточной толщины клина в верхней части, что снизит надежность устройства и приведет к аварии, увеличив стоимость строительства скважин;- the difficulty of creating a reliable connection of the hydraulic pipe through the shear bolt and the body of the deflecting wedge due to the insufficient thickness of the wedge in the upper part, which will reduce the reliability of the device and lead to an accident, increasing the cost of well construction;
- низкая надежность работы узла отклонения «головы» клина к стенке скважины и его фиксации в таком положении, особенно в горизонтальных участках наклонно направленных и многозабойных скважин из-за малого плеча приложения отклоняющей силы в нижней части клина и, как следствие, малого усилия отклонения клина к стенке скважины, невозможности удержания его в таком положении в течение всего цикла строительства дополнительного ствола скважины, что ограничивает диапазон ориентирования клина-отклонителя по азимуту основного ствола скважины в пределах ±45° от нижней его стенки. Это в свою очередь ведет к усложнению профиля бокового ствола, увеличивая его длину, создает проблемы при доведении обсадного хвостовика до забоя из-за его большей жесткости по сравнению с бурильной колонной и соответственно к удорожанию строительства бокового ствола;- low reliability of the node of the deviation of the "head" of the wedge to the wall of the well and its fixation in this position, especially in the horizontal sections of directional and multilateral wells due to the small shoulder of the application of deflecting force in the lower part of the wedge and, as a result, the small effort of deflecting the wedge to the wall of the well, the impossibility of holding it in this position during the entire construction cycle of the additional wellbore, which limits the orientation range of the deflecting wedge in the azimuth of the main wellbore in within ± 45 ° from its lower wall. This, in turn, leads to a complication of the sidetrack profile, increasing its length, creates problems when bringing the casing liner to the bottom due to its greater rigidity compared to the drill string and, accordingly, to the cost of building the sidetrack;
- высока вероятность аварийных ситуаций из-за неконтролируемого усилия отсоединения, а также отсутствия элементов устройства, позволяющих произвести аварийное отсоединение режущего инструмента от клина при возникновении внештатных ситуаций при установке клинового отклонителя в скважине;- there is a high probability of emergency situations due to uncontrolled disconnection efforts, as well as the absence of device elements that allow emergency disconnection of the cutting tool from the wedge in case of emergency when a wedge diverter is installed in the well;
- узкая область применения, связанная с невозможностью использования отсоединительного устройства данной конструкции в скважинах со сложным профилем из-за того, что при натяжении бурильной колонны она стремится принять прямолинейное положение и заклинивается на перегибах ствола скважины за счет утолщений в замковых соединениях, не позволяя контролировать величину осевой нагрузки, приходящейся на срезной болт и приводящей к невозможности отсоединения режущего инструмента от клина.- a narrow scope associated with the inability to use a disconnecting device of this design in wells with a complex profile due to the fact that when the drill string is tensioned, it tends to take a straight position and is jammed at the bends of the wellbore due to thickenings in the castle joints, not allowing to control the value axial load per shear bolt and making it impossible to disconnect the cutting tool from the wedge.
Техническими задачами настоящего изобретения являются:The technical objectives of the present invention are:
- увеличение области применения за счет возможности использования в скважинах со сложным профилем;- increasing the scope due to the possibility of use in wells with a complex profile;
- увеличение надежности работы устройства в горизонтальных участках наклонно направленных и многозабойных скважин из-за отсоединения режущего инструмента от клина давлением жидкости и механической силы пружины, снижения вероятности аварийных ситуаций за счет дублирования способов отсоединения режущего инструмента, благодаря установке срезного элемента перпендикулярно верхней отклоняющей поверхности клина и оснащения срезного элемента кольцевым концентратором напряжения, расположенным ниже отклоняющей поверхности клина, что в совокупности позволит сократить сроки и снизить стоимость строительства скважин сложной архитектуры со сложным профилем стволов.- increasing the reliability of the device in the horizontal sections of directional and multilateral wells due to the disconnection of the cutting tool from the wedge by fluid pressure and the mechanical force of the spring, reducing the likelihood of emergency situations due to duplication of methods of disconnecting the cutting tool, due to the installation of a shear element perpendicular to the upper deflecting surface of the wedge and equipping the shear element with an annular stress concentrator located below the wedge deflecting surface, which in vokupnosti will shorten and reduce the cost of construction of the complex architecture of the wells with a complex profile of trunks.
Техническая задача решается клиновым отклонителем для забуривания боковых стволов из скважины, включающим отклоняющий клин с закрепляющим механизмом в виде гидравлического якоря с рабочей полостью, между которыми размещен переводник, узел отклонения и фиксации клина, установленный в переводнике, поворотное соединение между переводником и клином, канал для подачи жидкости, связывающий полость бурильных труб и полость режущего инструмента с рабочей полостью якоря, режущий инструмент, прикрепленный к верхней части отклоняющего клина посредством отсоединительного устройства со срезным элементом.The technical problem is solved by a wedge diverter for drilling sidetracks from the well, including a deflecting wedge with a fixing mechanism in the form of a hydraulic anchor with a working cavity, between which there is a sub, a wedge deviation and fixation unit installed in the sub, a swivel connection between the sub and the wedge, a channel for fluid supply connecting the cavity of the drill pipe and the cavity of the cutting tool with the working cavity of the armature, a cutting tool attached to the upper part of the deflecting wedge means otsoedinitelnogo device with shear element.
Новым является то, что срезной элемент расположен перпендикулярно верхней отклоняющей поверхности клина и оснащен кольцевым концентратором напряжения, расположенным ниже отклоняющей поверхности клина, и двухступенчатой цилиндрической полостью, большая из которых оснащена кольцевой выборкой с фасками со стороны режущего инструмента, который снабжен цилиндром, сообщенным с полостью, а отсоединительное устройство выполнено в виде поршня, вставленного в цилиндр с возможностью ограниченного перемещения в сторону срезного элемента и зафиксированного в транспортном положении замковым механизмом, открывающимся при давлении, превышающем давление закрепления гидравлического якоря в стволе скважины, при этом поршень оснащен выступом, состоящим из цилиндрической части, переходящей в сторону срезного элемента в расширяющийся конус с цилиндрическим упором меньшего диаметра, чем внутренний диаметр цилиндрической полости срезного элемента, причем снаружи выступа размещена подпружиненная от поршня обойма с шариками, выполненными с возможностью ограниченного перемещения внутрь цилиндрической части между упором выступа и поршнем, причем шарики выполнены с возможностью взаимодействия с конусом выступа в транспортном положении и цилиндрической его частью при перемещении обоймы внутрь срезного элемента, торец срезного элемента оснащен внутренней фаской с возможностью взаимодействия с шариками обоймы снаружи при установке выступа поршня внутрь элемента, а его кольцевая проточка выполнена с возможностью взаимодействия с шариками в транспортном положении, торец между ступенями цилиндрической полости - с обоймой при отсоединении, при этом между выступом поршня и внутренним торцом цилиндрической полости установлен пружинный толкатель.What is new is that the shear element is perpendicular to the upper deflecting surface of the wedge and is equipped with an annular stress concentrator located below the deflecting surface of the wedge and a two-stage cylindrical cavity, the largest of which is equipped with an annular selection with chamfers on the side of the cutting tool, which is equipped with a cylinder in communication with the cavity and the disconnecting device is made in the form of a piston inserted into the cylinder with the possibility of limited movement towards the shear element and beyond fixed in the transport position by a locking mechanism that opens at a pressure exceeding the pressure of the hydraulic anchor in the wellbore, while the piston is equipped with a protrusion consisting of a cylindrical part, passing towards the shear element into an expanding cone with a cylindrical stop of a smaller diameter than the inner diameter of the cylindrical cavity a shear element, wherein a cage spring loaded from the piston with balls made with the possibility of limited movement in the interior of the cylindrical part between the protrusion of the protrusion and the piston, and the balls are made to interact with the cone of the protrusion in the transport position and its cylindrical part when moving the cage inside the shear element, the end face of the shear element is equipped with an internal chamfer with the ability to interact with the balls of the cage outside when installing the protrusion element, and its annular groove is made with the possibility of interaction with the balls in the transport position, the end between the steps of the cylindrical cavity with boom when disconnecting, while between the protrusion of the piston and the inner end of the cylindrical cavity mounted spring plunger.
На фиг.1 показан общий вид устройства с разрезами, на фиг.2 - узел соединения режущего инструмента с клином и отсоединительное устройство в транспортном положении, на фиг.3 - узел соединения режущего инструмента с клином и отсоединительное устройство в процессе отсоединения режущего инструмента от клина.In Fig.1 shows a General view of the device with cuts, in Fig.2 - the connection node of the cutting tool with the wedge and the disconnecting device in the transport position, Fig.3 - the connection node of the cutting tool with the wedge and the disconnecting device in the process of disconnecting the cutting tool from the wedge .
Устройство состоит из отклоняющего клина 1 (фиг.1), переводника 2, гидравлического якоря 3, выполненного, например, в виде профильной трубы, гидравлического якоря или пакера (см. патенты RU 2166058, RU 2164282, US 5113938, US 5816324). Клин 1 шарнирно соединен с переводником 2 осью 4. В переводнике 2 установлен узел отклонения и фиксации клина (фиг.3), выполненный аналогично (см. патент RU 2366793). Выше клина 1 установлены: режущий инструмент 5 в виде компоновки фрез, перепускной клапан, трубный фильтр, связанные с бурильными трубами (на фиг.1 не показаны), соединенные механически с клином 1 при помощи отсоединительного устройства в виде срезного болта 6. Канал для подачи жидкости из бурильных труб через режущий инструмент 5 переводник 2 в полость гидравлического якоря 3 выполнен в виде трубки высокого давления 7. Направляющий желоб клина 1 состоит из двух отклоняющих поверхностей: верхней 8 и основной 9.The device consists of a deflecting wedge 1 (Fig. 1), a
Срезной болт 6 оснащен наружной кольцевой проточкой 10 (фиг.2), расположенной ниже отклоняющей поверхности 8 клина 1 и двухступенчатой цилиндрической полостью 11, большая из которых оснащена кольцевой выборкой 12 (фиг.2 и 4) с фасками 13 со стороны режущего инструмента 5 (фиг.2 и 3), который снабжен цилиндром 14, сообщенным с полостью 15, а отсоединительное устройство выполнено в виде поршня 16, вставленного в цилиндр 14 с возможностью ограниченного перемещения в сторону срезного элемента 6 и зафиксированного в транспортном положении замковым механизмом 17, открывающимся при давлении, превышающем давление закрепления гидравлического якоря 3 (фиг.1) в стволе скважины (на фиг.1 не показана), при этом поршень 16 (фиг.2 и 3) оснащен выступом 18, состоящим из цилиндрической части 19 (фиг.3 и 4), переходящей в сторону срезного элемента 6 в расширяющийся конус 20 с цилиндрическим упором 21 меньшего диаметра, чем внутренний диаметр цилиндрической полости 11 срезного элемента 6. Причем снаружи выступа 18 размещена подпружиненная от поршня 16 обойма 22 с шариками 23, выполненными с возможностью ограниченного перемещения внутрь цилиндрической части 19 между упором 21 выступа 18 и поршнем 16, причем шарики 23 выполнены с возможностью взаимодействия с конусом 20 выступа в транспортном положении и цилиндрической его частью 19 при перемещении обоймы 22 внутрь срезного элемента 6, торец 24 срезного элемента 6 оснащен внутренней фаской 25 с возможностью взаимодействия с шариками 23 обоймы 22 снаружи при установке выступа 18 поршня 16 внутрь элемента 6, а его кольцевая выборка 12 выполнена с возможностью взаимодействия с шариками 23 в транспортном положении, торец 26 между ступенями цилиндрической полости 11 - с обоймой 22 при отсоединении, при этом между выступом 18 поршня 16 и внутренним торцом 27 цилиндрической полости 11 срезного элемента 6 установлен пружинный толкатель 28, который может быть зафиксирован на выступе 18 поршня 16, например, пайкой, сваркой, механическим креплением и т.п. (на фиг.2 и 3 - не показано).
Технические соединительные элементы для упрощения чертежей и описания на фигурах 1-4 не показаны.Technical connecting elements to simplify the drawings and descriptions in figures 1-4 are not shown.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Сборку отсоединительного устройства осуществляют в следующей последовательности. В цилиндр 14 (фиг.2 и 3) режущего инструмента 5 (фрезу оконную) устанавливают поршень 16 с выступом 18, на котором размещена подпружиненная обойма 22 с шариками 23, и установленным, и закрепленным пружинным толкателем 28, и фиксируют его при помощи замкового механизма 17 в транспортном положении. Затем цилиндр 14 заглушают пробкой 29 с внутренней полостью 15, которую фиксируют одним из известных способов: на резьбе, сваркой и т.п. (на фиг.2 и 3 - не показано). Сверлением соединяют промывочный канал 30 режущего инструмента 5 с полостью 15. Устанавливают конус 31 режущего инструмента 5 и закрепляют его сваркой, клеем, пайкой и т.п. (на фиг.2 и 3 - не показано). В верхнем отверстии клина 1 устанавливают срезной элемент 6 и фиксируют его одним из известных способов: сваркой, пайкой, зачеканиванием и т.п. (на фиг.2 и 3 - не показано). Устанавливают клин 1 на прессе. На срезной элемент 6 устанавливают режущий инструмент 5 (фрезу оконную) и создают нагрузку по оси срезного элемента 6. Режущий инструмент 5 движется в сторону клина 1, сжимая пружинный толкатель 28 выступом 18 поршня 16, который зафиксирован в транспортном положении замковым механизмом 17. Шарики 23, установленные в обойме 22 с возможностью перемещения и закрепленные от выпадения, например, зачеканенные, под действием внутренней фаски 25 торца 24 срезного элемента 6 перемещаются внутрь цилиндрической части 19 выступа 18 и проходят с обоймой 22 внутрь срезного элемента 6, достигая кольцевой выборки 12, занимают исходное положение, при этом подпружиненная обойма 22 упирается в торец 26 между ступенями цилиндрической полости 11 и не движется дальше. При достижении режущим инструментом 5 отклоняющей поверхности 8 клина 1 снимают осевую нагрузку. Режущий инструмент 5 под действием пружинного толкателя 28 с зафиксированным в транспортном положении поршнем 16 начинает отодвигаться от клина 1. Расширяющийся конус 20 выступа 18 поджимает шарики 23 к фаске 13 выборки 12 срезного элемента 6, надежно закрепляя режущий инструмент 5 на клине 1. Предлагаемая технология сборки режущего инструмента 5 с клином 1 позволяет исключить человеческий фактор, который присутствует при соединении режущего инструмента с клином при помощи срезного болта, когда натяг между соединяемыми деталями, создаваемый резьбовым соединением, может привести к преждевременному разрушению срезного элемента в процессе спуска отклоняющего устройства в скважину.The assembly of the disconnecting device is carried out in the following sequence. A
На мостках буровой установки собирают клиновой отклонитель в следующей последовательности: клин 1 (фиг.1), шарнирно соединенный с переводником 2 осью 4, соединяют с гидравлическим якорем 3, например, при помощи резьбы или сваркой, и на элеваторе спускают в скважину (на фиг.1 - не показан). К режущему инструменту 5 присоединяют бурильную трубу с установленным в ней трубным фильтром, а над ними - перепускной клапан (на фиг.1 - не показаны). Собранную компоновку на колонне бурильных труб спускают в скважину на заданную глубину и ориентируют клиновой отклонитель, например, с помощью инклинометра или гироскопа (на фиг.1 не показаны), в заданном направлении. При спуске через перепускной клапан происходит заполнение полости режущего инструмента 5, бурильных труб и гидравлического якоря 3 рабочей жидкостью, находящейся в скважине, предотвращая их смятие под действием давления столба жидкости. Трубный фильтр задерживает крупные частицы загрязнений, попадающие в полость бурильных труб через перепускной клапан, предотвращая загрязнение трубки высокого давления 7 (фиг.1). Во время спуска, связанного с периодичностью спуска и остановки колонны бурильных труб на клиньях ротора для наращивания бурильных труб, в их полости возникают гидравлические удары, передающиеся через полость 15 (фиг.2) в цилиндр 14 режущего инструмента 5 и воздействующие на поршень 16. С целью исключения несанкционированного отсоединения режущего инструмента 5 от клина 1 установлен замковый механизм 17 (например, срезной винт, стопор, подпружиненная призма и т.п.), который в процессе спуско-подъемных операций удерживает поршень 16 на месте.A wedge diverter is assembled on the bridges of the drilling rig in the following sequence: a wedge 1 (Fig. 1), pivotally connected to a
Насосом с поверхности земли создают давление рабочей жидкости в полости бурильных труб, которое через режущий инструмент 5 (фиг.1) по трубке высокого давления 7 через переводник 2 передается в гидравлический якорь 3, приводя его в рабочее положение и надежно закрепляя в стволе скважины. Натяжением колонны бурильных труб с расчетным усилием проверяют надежность установки клинового отклонителя. Затем созданием давления, превышающего давление закрепления гидравлического якоря 3, открывают замковый механизм 17 (например, разрушают срезной винт) (фиг.2 и 3), и поршень 16 перемещается в цилиндре 14 режущего инструмента 5 в сторону срезного элемента 6, сжимая пружинный толкатель 28. При этом обойма 22 остановится на упоре 26, а шарики 23 под действием реакции фаски 13 кольцевой проточки 12 сдвигаются внутрь цилиндрической части 19 выступа 18 поршня 16. Давление жидкости в цилиндре 14 отталкивает режущий инструмент 5 от клина 1, а пружинный толкатель 28, упираясь на внутренний торец 27 цилиндрической полости 11 срезного элемента 6, отталкивает поршень 16, который, захватывая кольцевым упором 21 выступа 18 обойму 22 с шариками 23, выходит из зацепления со срезным элементом 6. Режущий инструмент 5 под действием пружинного толкателя 28 отходит к противоположной стенке скважины, выходя из зацепления с клином 1. Снижение веса инструмента, находящегося в скважине, показывает, что произошло отсоединение режущего инструмента 5 от клина 1 (фиг.1). Натяжением колонны бурильных труб разрушают трубку высокого давления 7, сообщая внутреннюю полость бурильных труб, промывочный канал 30 и полость 15 (фиг.2 и 3) режущего инструмента 5 со стволом скважины для промывки скважины. В случае каких-либо осложнений в скважине (например, засорилась полость бурильных труб окалиной или упавшим металлическим предметом) и невозможности отсоединения режущего инструмента 5 от клина 1 описанным способом, отсоединение производят разрушением срезного элемента 6 по кольцевому концентратору напряжений 10 натяжением колонны бурильных труб с расчетным усилием, не превосходящим грузоподъемность буровой установки. Затем придают вращение колонне бурильных труб, восстанавливают циркуляцию промывочной жидкости из скважины и производят вырезание «окна» в стенке обсадной колонны движением режущего инструмента 5 по отклоняющей поверхности 9 клина 1. В процессе вырезания «окна» кольцевой концентратор напряжений 10 срезного элемента 6 способствует его быстрейшему разрушению, сохранению работоспособности режущего инструмента 5 и ускорению процесса вырезания «окна» в стенке обсадной колонны и забуривания бокового ствола.A pump from the surface of the earth creates a pressure of the working fluid in the cavity of the drill pipe, which, through the cutting tool 5 (Fig. 1), is transmitted through the
В совокупности все это позволяет увеличить области его применения за счет возможности использования в скважинах со сложным профилем и обеспечивает повышение надежности работы устройства и исключения аварийных ситуаций при установке клина-отклонителя в горизонтальных участках наклонно направленных и многозабойных скважин, связанных с малым сопротивлением усилию разрушения срезных элементов, и невозможности доставки устройства в интервал установки, а также невозможности отсоединения режущего инструмента от клина из-за недохождения осевой нагрузки до срезного элемента в скважинах с резкими перегибами или сложным профилем ствола, что в совокупности позволит сократить сроки и снизить стоимость строительства скважин сложной архитектуры со сложным профилем стволов.In aggregate, all this allows us to increase the scope of its application due to the possibility of using it in wells with a complex profile and provides increased reliability of the device and the elimination of emergency situations when installing a deflector in the horizontal sections of directional and multilateral wells associated with low resistance to fracture of shear elements , and the inability to deliver the device to the installation interval, as well as the inability to disconnect the cutting tool from the wedge due to failure to reach axial load to shear element in wells with sharp bends or a complex profile of the well, which together will reduce the time and reduce the cost of construction of wells of complex architecture with a complex profile of the shafts.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011134988/03A RU2472913C1 (en) | 2011-08-19 | 2011-08-19 | Deflecting device for drilling of branch holes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011134988/03A RU2472913C1 (en) | 2011-08-19 | 2011-08-19 | Deflecting device for drilling of branch holes |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2472913C1 true RU2472913C1 (en) | 2013-01-20 |
Family
ID=48806565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011134988/03A RU2472913C1 (en) | 2011-08-19 | 2011-08-19 | Deflecting device for drilling of branch holes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2472913C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2644364C2 (en) * | 2013-10-09 | 2018-02-09 | Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. | Two-state shearing bolt, well node, method of connecting components through two-state shearing bolt |
| RU2661925C1 (en) * | 2017-07-27 | 2018-07-23 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) | Device for installing casing filters in deep perforation channels-waveguides |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5109924A (en) * | 1989-12-22 | 1992-05-05 | Baker Hughes Incorporated | One trip window cutting tool method and apparatus |
| EP1105617B1 (en) * | 1998-08-03 | 2004-05-12 | Smith International, Inc. | Whipstock |
| RU2263196C1 (en) * | 2004-06-07 | 2005-10-27 | Открытое акционерное общество "Акционерная нефтяная компания "Башнефть" | Device for drilling side boreholes from cased well |
| RU2311522C1 (en) * | 2006-05-19 | 2007-11-27 | ООО "БИТТЕХНИКА" Общество с ограниченной ответственностью "БИТТЕХНИКА" | Hydraulic whipstock |
| RU91100U1 (en) * | 2009-09-29 | 2010-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Биттехника" | HYDRAULIC DIVERS |
| EP2018463B1 (en) * | 2006-05-16 | 2011-01-19 | McGarian, Bruce | A whipstock |
| RU2414580C1 (en) * | 2009-12-22 | 2011-03-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Retractable deflector |
-
2011
- 2011-08-19 RU RU2011134988/03A patent/RU2472913C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5109924A (en) * | 1989-12-22 | 1992-05-05 | Baker Hughes Incorporated | One trip window cutting tool method and apparatus |
| EP1105617B1 (en) * | 1998-08-03 | 2004-05-12 | Smith International, Inc. | Whipstock |
| RU2263196C1 (en) * | 2004-06-07 | 2005-10-27 | Открытое акционерное общество "Акционерная нефтяная компания "Башнефть" | Device for drilling side boreholes from cased well |
| EP2018463B1 (en) * | 2006-05-16 | 2011-01-19 | McGarian, Bruce | A whipstock |
| RU2311522C1 (en) * | 2006-05-19 | 2007-11-27 | ООО "БИТТЕХНИКА" Общество с ограниченной ответственностью "БИТТЕХНИКА" | Hydraulic whipstock |
| RU91100U1 (en) * | 2009-09-29 | 2010-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Биттехника" | HYDRAULIC DIVERS |
| RU2414580C1 (en) * | 2009-12-22 | 2011-03-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Retractable deflector |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2644364C2 (en) * | 2013-10-09 | 2018-02-09 | Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. | Two-state shearing bolt, well node, method of connecting components through two-state shearing bolt |
| RU2661925C1 (en) * | 2017-07-27 | 2018-07-23 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) | Device for installing casing filters in deep perforation channels-waveguides |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2484231C1 (en) | Diverting wedge for spudding of offshoots from well | |
| CA2652265C (en) | A whipstock | |
| AU2011264636B2 (en) | Multi-window lateral well locator/reentry apparatus and method | |
| US20180202268A1 (en) | Expansion assembly, top anchor and method for expanding a tubular in a wellbore | |
| US7325612B2 (en) | One-trip cut-to-release apparatus and method | |
| RU2366793C1 (en) | Facility for drilling side boreholes from well | |
| US20100252275A1 (en) | Lateral Well Locator and Reentry Apparatus and Method | |
| US11519234B2 (en) | Contingency release of mill from whipstock | |
| RU2473768C1 (en) | Device for spudding of offshoots from well | |
| RU2469172C1 (en) | Wedge-like diverter for drilling of side holes | |
| RU2472913C1 (en) | Deflecting device for drilling of branch holes | |
| RU2677517C1 (en) | Extractable whipstock for reentry to the multilateral well additional hole | |
| RU2677520C1 (en) | Well side hole re-entry device | |
| RU144330U1 (en) | WEDGE-DIVER FOR DRILLING FROM A WELL OF SIDE BARKS | |
| RU135698U1 (en) | WEDGE DIVERS | |
| GB2496954A (en) | Whipstock with lockable cutting tool | |
| RU2469171C1 (en) | Side hole drilling device | |
| RU2477779C1 (en) | Wedge-shaped diverter | |
| RU2429335C1 (en) | Diverting wedge for spudding of offshoots from well | |
| RU70920U1 (en) | WEDGE WELL DIVERS | |
| RU199979U9 (en) | Self-orienting retrievable whipstock, multiple activation | |
| RU195113U1 (en) | SELF-ORIENTED REMOVABLE WEDGE-DEFLECTOR | |
| RU219454U1 (en) | Retrievable whipstock for re-entry into an additional wellbore in a multilateral well | |
| RU2751298C1 (en) | Casing string drilling device | |
| RU195124U1 (en) | WEDGE-RELIEF FOR CUTTING A SIDE BORE IN A PLUGED WELL |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170820 |