RU2484231C1 - Клиновой отклонитель для забуривания боковых стволов из скважины - Google Patents

Клиновой отклонитель для забуривания боковых стволов из скважины Download PDF

Info

Publication number
RU2484231C1
RU2484231C1 RU2011147672/03A RU2011147672A RU2484231C1 RU 2484231 C1 RU2484231 C1 RU 2484231C1 RU 2011147672/03 A RU2011147672/03 A RU 2011147672/03A RU 2011147672 A RU2011147672 A RU 2011147672A RU 2484231 C1 RU2484231 C1 RU 2484231C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wedge
cutting tool
cavity
piston
shear element
Prior art date
Application number
RU2011147672/03A
Other languages
English (en)
Inventor
Наиль Габдулбариевич Ибрагимов
Марат Марсович Залятов
Фарит Фоатович Ахмадишин
Алмаз Адгамович Мухаметшин
Марат Азатович Исмагилов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина
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 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина filed Critical Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина
Priority to RU2011147672/03A priority Critical patent/RU2484231C1/ru
Priority to CA2794355A priority patent/CA2794355C/en
Priority to US13/681,784 priority patent/US8833442B2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2484231C1 publication Critical patent/RU2484231C1/ru

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP 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
    • E21B7/061Deflecting the direction of boreholes the tool shaft advancing relative to a guide, e.g. a curved tube or a whipstock

Abstract

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к устройствам предназначеным для забуривания боковых стволов из обсаженных и необсаженных скважин. Включает отклоняющий клин с гидравлическим якорем, между которыми размещен переводник, подвижное соединение между переводником и клином, узел фиксации отклоняющего клина, установленный в переводнике. Режущий инструмент прикреплен к верхней части отклоняющего клина посредством срезного элемента. При этом полость режущего инструмента связана с полостью якоря через трубку для подачи жидкости. Срезной элемент оснащен наружной кольцевой проточкой, расположенной ниже отклоняющей поверхности клина, и поперечным пазом сверху. Режущий инструмент оснащен продольным цилиндром и подпружиненным вниз поршнем с боковым продольным клиновым выступом, соответствующим по форме поперечному пазу срезного элемента. При этом подпоршневая полость продольного цилиндра выполнена сообщенной с бурильными трубами и подающей трубкой, а надпоршневая полость - с внутрискважинным пространством. Причем режущий инструмент снабжен замковым элементом, обеспечивающим фиксацию поршня в верхнем положении, выше срезного элемента. Достигается расширение области применения устройства, а также увеличение надежности его работы за счет отсоединения режущего инструмента от клина давлением жидкости. 3 ил.

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.
Известно устройство для установки отклонителя (а.с. SU 1564319, МПК 7 Е21В 7/08, опубл. 15.05.1990 г., Бюл. №18), включающее корпус с осевым цилиндрическим каналом для прохода промывочной жидкости, расположенный в канале и подпружиненный относительно корпуса поршень, связанный с ним узел фиксации, который выполнен в виде коаксиально установленной в подпоршневой полости канала корпуса и жестко связанной с ним втулки с радиальным отверстием, расположенного в полости втулки и жестко связанного с поршнем штока и фиксатора, установленного в радиальном отверстии втулки, причем шток со стороны фиксатора имеет наклонный в сторону поршня продольный паз, а фиксатор установлен в последнем.
Известное устройство позволяет спускать отклонитель в скважину и отсоединять колонну бурильных труб от него под действием давления жидкости.
Однако оно обладает рядом недостатков:
- при установке отклонителя с упором на забой для его надежной фиксации в стволе скважины необходимо создать осевую нагрузку не менее 50 кН. При такой нагрузке будет происходить деформация фиксатора и заклинивание его в отверстии втулки, что приведет к невозможности отсоединения устройства от отклонителя и возникновению аварийной ситуации;
- необходимость создания прочного шлифованного забоя для установки и закрепления отклонителя в скважине, что ведет к увеличению сроков и стоимости строительства скважины;
- узкая область применения, связанная с невозможностью доведения расчетной осевой нагрузки, необходимой для выдвижения плашки якоря и надежного закрепления отклонителя в горизонтальных участках наклонно направленных скважин, имеющих перегибы ствола, или в скважинах со сложным профилем ствола;
- необходимость дополнительной спуско-подъемной операции для спуска компоновки фрез, что увеличивает сроки строительства скважины.
Известно устройство для забуривания боковых стволов из обсаженной скважины (пат. RU 2263196, МПК 7 Е21В 7/08, опубл. 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.
Недостатками устройства являются:
- 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;
- 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;
- высока вероятность аварийных ситуаций из-за неконтролируемого усилия отсоединения, связанных с расположением срезного болта не перпендикулярно отклоняющей поверхности клина (т.к. оно перпендикулярно оси устройства), что приводит к изгибанию срезного болта, а не к его срезу;
- 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.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для забуривания боковых стволов из скважины (пат. RU 2366793, МПК 7 Е21В 7/08, опубл. 10.09.09 г., Бюл. №25), включающее отклоняющий клин с закрепляющим механизмом в виде гофрированной трубы, один конец которой заглушен, между которыми размещен переводник, подвижное соединение между переводником и клином, узел фиксации отклоняющего клина, установленный в переводнике и выполненный в виде фиксирующего приспособления и поршня со штоком, размещенных в гидроцилиндре, полость которого сообщена с полостью гофрированной трубы, при этом верхняя часть штока установлена с возможностью взаимодействия с нижней частью клина со стороны его направляющей плоскости, режущий инструмент, прикрепленный к верхней части отклоняющего клина посредством срезного болта, канал для подачи жидкости, связывающий полость бурильных труб и полость режущего инструмента с полостью гофрированной трубы. Причем канал для подачи жидкости выполнен в виде подающей трубки, а нижняя часть клина со стороны его направляющей поверхности выполнена в виде клинового выступа, направленного вниз, со скошенной плоскостью, обращенной противоположно направляющей поверхности клина, при этом верхняя часть штока выполнена в виде бокового среза, выполненного с возможностью взаимодействия со скошенной плоскостью клина, между которыми размещено фиксирующее приспособление.
Недостатком устройства является узкая область применения, связанная с невозможностью использования отсоединительного устройства данной конструкции в горизонтальных участках наклонно направленных скважин, имеющих перегибы ствола, или 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. Аварийные ситуации, возникающие вследствие этого, могут привести даже к потере основного ствола скважины, т.к. извлечь компоновку фрез, оставленную в скважине, или расфрезеровать ее практически невозможно, что ведет к увеличению сроков строительства скважин и их стоимости.
Техническими задачами настоящего изобретения являются:
- расширение области применения за счет возможности использования в скважинах со сложным профилем;
- увеличение надежности работы устройства в горизонтальных участках наклонно направленных и многозабойных скважин, имеющих перегибы ствола, из-за отсоединения режущего инструмента от клина давлением жидкости, снижения вероятности аварийных ситуаций за счет дублирования способов отсоединения режущего инструмента благодаря установке срезного элемента перпендикулярно верхней отклоняющей поверхности клина и оснащения срезного элемента наружной кольцевой проточкой, расположенной ниже отклоняющей поверхности клина, что в совокупности позволит сократить сроки и снизить стоимость строительства скважин сложной архитектуры и горизонтальных скважин со сложным профилем ствола.
Техническая задача решается клиновым отклонителем для забуривания боковых стволов из скважины, включающим отклоняющий клин с гидравлическим закрепляющим механизмом, между которыми размещен переводник, подвижное соединение между переводником и клином, узел фиксации отклоняющего клина, установленный в переводнике и выполненный в виде фиксирующего приспособления и поршня со штоком, размещенных в гидроцилиндре, полость которого сообщена с полостью закрепляющего механизма, при этом верхняя часть штока установлена с возможностью взаимодействия с нижней частью клина со стороны его направляющей плоскости, режущий инструмент, спускаемый на бурильных трубах и прикрепленный к верхней части отклоняющего клина посредством срезного элемента, подающую трубку для подачи жидкости, связывающую полость бурильных труб и полость режущего инструмента с полостью закрепляющего механизма, причем нижняя часть клина со стороны его направляющей поверхности выполнена в виде клинового выступа, направленного вниз, со скошенной плоскостью, обращенной противоположно направляющей поверхности клина, при этом верхняя часть штока выполнена в виде бокового среза, выполненного с возможностью взаимодействия со скошенной плоскостью клина, между которыми размещено фиксирующее приспособление.
Новым является то, что срезной элемент оснащен наружной кольцевой проточкой, расположенной ниже отклоняющей поверхности клина, и поперечным пазом сверху, а режущий инструмент оснащен продольным цилиндром и подпружиненным вниз поршнем с нижними и верхними уплотнительными элементами, вставленным в цилиндр, снабженным выше нижних уплотнительных элементов и ниже пружины боковым продольным клиновым выступом, соответствующим по форме поперечному пазу срезного элемента, причем подпоршневая полость продольного цилиндра выполнена сообщенной с бурильными трубами и подающей трубкой, а надпоршневая полость - с внутрискважинным пространством, при этом режущий инструмент снабжен радиальным подпружиненным внутрь замковым элементом, выполненным с возможностью фиксации поршня в верхнем положении, в котором поршень расположен выше срезного элемента.
На фиг.1 показан общий вид клинового отклонителя с разрезами, на фиг.2 - А - узел соединения режущего инструмента с клином и отсоединительное устройство в транспортном положении, на фиг.3 - Б - узел фиксации отклоняющего клина.
Устройство состоит из отклоняющего клина 1 (фиг.1), переводника 2, гидравлического закрепляющего механизма 3, выполненного, например, в виде профильной трубы, гидравлического якоря или пакера (см. патенты RU 2166058, RU 2164282, US 5113938, US 5816324), подвижного шарнирного соединения между клином 1 и переводником 2 с осью 4. 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 элемента 6. Для подачи жидкости из бурильных труб через режущий инструмент 5 и переводник 2 в полость гидравлического закрепляющего механизма 3 предназначена подающая трубка 7. Направляющий желоб клина 1 состоит из двух отклоняющих поверхностей: верхней 8 и основной 9 (фиг.1 и 2). В переводнике 2 (фиг.1) установлен узел фиксации отклоняющего клина 1, выполненный в виде фиксирующего приспособления 10 (фиг.3) и поршня 11 со штоком 12, размещенных в гидроцилиндре 13, полость которого сообщена с полостью закрепляющего механизма 3 (фиг.1), при этом верхняя часть штока 12 (фиг.3) установлена с возможностью взаимодействия с нижней частью клина 1 со стороны его направляющей поверхности 9, причем нижняя часть клина 1 со стороны его направляющей поверхности 9 выполнена в виде клинового выступа 14, направленного вниз, со скошенной плоскостью 15, обращенной противоположно направляющей поверхности 9 клина 1, при этом верхняя часть штока 12 выполнена в виде бокового среза 16, выполненного с возможностью взаимодействия со скошенной плоскостью 15 клина 1, между которыми размещено фиксирующее приспособление 10 в виде насечек (другие виды выполнения насечек аналогично патенту RU 2366793).
Срезной элемент 6 (фиг.2) оснащен наружной кольцевой проточкой 17, расположенной ниже отклоняющей поверхности 8 клина 1, и поперечным пазом 18 сверху, а режущий инструмент 5 оснащен продольным цилиндром 19 и подпружиненным вниз поршнем 20 с нижними и верхними уплотнительными элементами 21, вставленным в цилиндр 19, снабженным выше нижних уплотнительных элементов 21 и ниже пружины 22 боковым продольным клиновым выступом 23 под поперечный паз 18 срезного элемента 6, причем подпоршневая полость продольного цилиндра 19 выполнена сообщенной с бурильными трубами и подающей трубкой 7, а надпоршневая полость - с внутрискважинным пространством через отверстие 24 в теле режущего инструмента 5, при этом режущий инструмент 5 снабжен радиальным подпружиненным внутрь замковым элементом 25, выполненным с возможностью фиксации поршня 20 в верхнем положении, в котором поршень 20 расположен выше срезного элемента 6.
Технические соединительные и уплотнительные элементы для упрощения чертежей и описания на фигурах 1-3 не показаны или показаны условно.
Устройство работает следующим образом.
На заводе поршень 20 (фиг.2) отсоединительного устройства режущего инструмента 5 (фрезы оконной) приводят в рабочее положение при помощи фланца (на фиг.2 не показан), установленного на торец его муфтового соединения 26 и натяжного болта (на фиг.2 не показан), вставленного во фланец и ввинченного в резьбу 27, выполненную в верхней части поршня 20, чем сжимают пружину 22, отводя поршень 20 с клиновым выступом 23 для освобождения проходного сечения отверстия 28 под срезной элемент 6. К клину 1 присоединяют срезной элемент 6, установив его перпендикулярно верхней отклоняющей поверхности 8 в отверстии 29 в верхней части клина 1, и закрепляют его (например, пайкой, сваркой, зачеканиванием, механическим креплением и т.п., на фиг.2 - не показано) так, чтобы поперечный паз 18 был расположен перпендикулярно оси устройства и обращен в сторону «головы» клина 1 (то есть вверх). Режущий инструмент 5 присоединяют к клину 1, вставив срезной элемент 6 в отверстие 28 режущего инструмента 5. Освобождая натяжной болт, производят закрепление режущего инструмента 5 на клине 1 при помощи поперечного паза 18 срезного элемента 6 и клинового выступа 23 поршня 20 и пружины 22. Сила сжатия пружины 22 и клиновая форма выступа 23 позволяют прижать режущий инструмент 5 к клину 1 и надежно зафиксировать его в таком положении на время транспортировки, спуска в скважину, ориентирования и установки. Затем убирают натяжной болт с фланцем, присоединяют к режущему инструменту 5 подающую трубку 7, а муфту 26 закрывают заглушкой (на фиг.2 не показана). Соединяют клин 1 (фиг.1) с переводником 2 осью 4. Нижний конец переводника 2 закрывают заглушкой (на фиг.1 не показана). В таком виде клин 1 с переводником 2 готовы к хранению и транспортировке.
Перед спуском в скважину на мостках буровой установки собирают клиновой отклонитель в следующей последовательности: из муфты 26 (фиг.2) режущего инструмента 5 и переводника 2 (фиг.1) извлекают защитные заглушки, клин 1 с переводником 2 соединяют с гидравлическим закрепляющим механизмом 3, например, при помощи резьбы (на фиг.1 - не показана) или потайных болтов 30 и на элеваторе (на фиг.1 - не показан) спускают в скважину.
К режущему инструменту 5 (фиг.2) через муфту 26 присоединяют бурильную трубу с установленным в ней трубным фильтром, а над ними - перепускной клапан (на фиг.1 и 2 - 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 по азимуту. При спуске через перепускной клапан происходит заполнение полостей режущего инструмента 5 (фиг.1), бурильных труб и гидравлического закрепляющего механизма 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 подающей трубки 7. Во время спуска устройства в скважину, связанного с периодичностью спуска, и остановки колонны бурильных труб на клиньях ротора для наращивания бурильных труб в их полости возникают гидравлические удары, передающиеся в продольный цилиндр 19 (фиг.2) режущего инструмента 5 и воздействующие на поршень 20. Сила сжатия пружины 22 превышает силу гидравлических ударов, гасит их и тем самым исключает несанкционированное отсоединение режущего инструмента 5 от клина 1.
При достижении клиновым отклонителем интервала установки насосом с поверхности земли создают давление рабочей жидкости в полости колонны бурильных труб, которое через режущий инструмент 5 (фиг.1) по подающей трубке 7 через переводник 2 передается в гидравлический закрепляющий механизм 3, приводя его в рабочее положение и надежно закрепляя в стволе скважины. Одновременно давление рабочей жидкости перемещает поршень 11 (фиг.3) со штоком 12, который, воздействуя боковым срезом 16 на скошенную плоскость 15 клинового выступа 14, поворачивает клин 1 (фиг.1) вокруг оси 4 и прижимает его «голову» (верхнюю часть клина 1) к стенке скважины (на фиг.1 не показана). Выполнение клинового выступа 14 (фиг.3), направленного вниз, со скошенной плоскостью 15, обращенной противоположно направляющей поверхности 9 клина 1 и взаимодействующей с верхней частью штока 12 поршня 11, позволяет увеличить рычаг приложения отклоняющей силы верхней части клина в любом необходимом соотношении, независимо от диаметра скважины или внутреннего диаметра обсадной колонны (на фиг.1 и 3 не показана), что обеспечивает прижатие верхней части клина 1 (фиг.1) к стенке скважины с большим усилием и надежную его фиксацию в таком положении в течение всего времени зарезки, бурения и крепления бокового ствола. В самом верхнем положении поршень 11 (фиг.3) со штоком 12 заклиниваются между стенкой гидроцилиндра 13 и нижним клиновым выступом 14 клина 1 при помощи насечек 10. Выполнение штока 12 с поршнем 11 как один сплошной цилиндр, совмещенный с фиксирующим приспособлением 10, позволяет упростить конструкцию узла опоры, увеличить его прочность, надежность и уменьшить габаритные размеры. В случаях использования устройства в скважинах большого диаметра, например в кондукторах, возможно выполнение сборной конструкции штока 12 с поршнем 11 для упрощения технологии и уменьшения стоимости изготовления устройства. Большие диаметральные и длиновые размеры поршня 11 позволяют ему устойчиво работать, оставляя штоку 12 отклоняюще-расклинивающую функцию. Придание штоку 12 формы клина повышает усилие отклонения и прижатия «головы» клина к стенке скважины и позволяет надежно фиксировать клин в таком положении, так как расклинивающее усилие штока 12 во много раз больше осевого усилия, создаваемого жидкостью на поршень 11. При этом отклоняющие усилия, возникающие в клине 1 в процессе работы, воздействуют на поршень 11 не по его оси, а перпендикулярно плоскости бокового среза 16 штока 12, не сдвигая поршень 11 в исходное положение, а увеличивая усилие их фиксации (другие виды выполнения фиксирующего приспособления аналогично патенту RU 2366793).
Натяжением колонны бурильных труб с расчетным усилием проверяют надежность установки клинового отклонителя в скважине. Затем созданием давления, превышающего давление закрепления гидравлического закрепляющего механизма 3 (фиг.1), поршнем 20 (фиг.2) с нижними и верхними уплотнительными элементами 21 сжимают пружину 22, выводя клиновой выступ 23 из поперечного паза 18 срезного элемента 6, производя отсоединение режущего инструмента 5 от клина 1, одновременно жидкость, находящаяся в надпоршневой полости, выводится во внутрискважинное пространство через отверстие 24. Поршень 20, продолжая двигаться под давлением жидкости, нижней поверхностью паза 31 упирается в срезной элемент 6 и по его наклонной поверхности отталкивает режущий инструмент 5 от клина 1 к противоположной стенке скважины. При этом происходит изгиб срезного элемента 6 в зоне поперечного паза 18, увеличивая его угол наклона к оси устройства 6 и увеличивая тем самым силу отталкивания режущего инструмента 5 от клина 1. Поршень 20, пройдя зону срезного элемента 6, зафиксируется в верхнем положении замковым элементом 25. Давление жидкости, воздействуя на срезной элемент 6 силой реакции струи жидкости, произведет полное отсоединение режущего инструмента 5 от клина 1 и откроет отверстие 28. Падение давления жидкости в полости бурильных труб показывает, что произошло отсоединение режущего инструмента 5 от клина 1. Натяжением колонны бурильных труб производят отсоединение подающей трубки 7 от режущего инструмента 5. Открытие этих отверстий сообщает внутреннюю полость бурильных труб со стволом скважины. При вырезании «окна» и забуривании бокового ствола суммарная площадь этих отверстий обеспечивает прокачивание достаточного объема промывочной жидкости и поддержание необходимой скорости восходящего потока, уносящего металлические опилки, частицы цемента и горной породы из зоны вырезания «окна» и забуривания бокового ствола, чего нет в других аналогичных устройствах. Также в процессе фрезерования оставшейся части срезного элемента 6, после отсоединения режущего инструмента 5 от клина 1 кольцевая проточка 17 способствует его быстрейшему разрушению, сохранению режущих элементов режущего инструмента 6 и ускорению процесса вырезания «окна» и забуривания бокового ствола.
В случае каких-либо осложнений в скважине (например, засорилась полость бурильных труб окалиной или упавшим металлическим предметом) и невозможности отсоединения режущего инструмента 5 (фиг.1) от клина 1 описанным способом, отсоединение производят разрушением срезного элемента 6 по наружной кольцевой проточке 17 (фиг.2) натяжением колонны бурильных труб с расчетным усилием, не превосходящим грузоподъемность буровой установки (на фиг.1 не показана). Затем придают вращение колонне бурильных труб, восстанавливают циркуляцию промывочной жидкости из скважины и производят вырезание «окна» в стенке обсадной колонны движением режущего инструмента 5 (фиг.1) по отклоняющей поверхности 8, а затем - 9 клина 1.
В совокупности все это позволяет расширить области применения предлагаемого устройства за счет возможности использования в скважинах со сложным профилем и увеличения надежности его работы в горизонтальных участках наклонно направленных и многозабойных скважин из-за отсоединения режущего инструмента от клина разрушением срезного болта при помощи давления жидкости, снижения вероятности аварийных ситуаций за счет установки срезного болта перпендикулярно верхней отклоняющей поверхности клина и дублирования способов отсоединения режущего инструмента от клина, что в совокупности позволит сократить сроки и снизить стоимость строительства скважин сложной архитектуры и горизонтальных скважин со сложным профилем ствола.

Claims (1)

  1. Клиновой отклонитель для забуривания боковых стволов из скважины, включающий отклоняющий клин с гидравлическим закрепляющим механизмом, между которыми размещен переводник, подвижное соединение между переводником и клином, узел фиксации отклоняющего клина, установленный в переводнике и выполненный в виде фиксирующего приспособления и поршня со штоком, размещенных в гидроцилиндре, полость которого сообщена с полостью закрепляющего механизма, при этом верхняя часть штока установлена с возможностью взаимодействия с нижней частью клина со стороны его направляющей плоскости, режущий инструмент, спускаемый на бурильных трубах и прикрепленный к верхней части отклоняющего клина посредством срезного элемента, подающую трубку для подачи жидкости, связывающую полость бурильных труб и полость режущего инструмента с полостью закрепляющего механизма, причем нижняя часть клина со стороны его направляющей поверхности выполнена в виде клинового выступа, направленного вниз, со скошенной плоскостью, обращенной противоположно направляющей поверхности клина, при этом верхняя часть штока выполнена в виде бокового среза, выполненного с возможностью взаимодействия со скошенной плоскостью клина, между которыми размещено фиксирующее приспособление, отличающийся тем, что срезной элемент оснащен наружной кольцевой проточкой, расположенной ниже отклоняющей поверхности клина, и поперечным пазом сверху, а режущий инструмент оснащен продольным цилиндром и подпружиненным вниз поршнем с нижними и верхними уплотнительными элементами, вставленным в цилиндр, снабженным выше нижних уплотнительных элементов и ниже пружины боковым продольным клиновым выступом, соответствующим по форме поперечному пазу срезного элемента, причем подпоршневая полость продольного цилиндра выполнена сообщенной с бурильными трубами и подающей трубкой, а надпоршневая полость - с внутрискважинным пространством, при этом режущий инструмент снабжен радиальным подпружиненным внутрь замковым элементом, выполненным с возможностью фиксации поршня в верхнем положении, в котором поршень расположен выше срезного элемента.
RU2011147672/03A 2011-11-23 2011-11-23 Клиновой отклонитель для забуривания боковых стволов из скважины RU2484231C1 (ru)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011147672/03A RU2484231C1 (ru) 2011-11-23 2011-11-23 Клиновой отклонитель для забуривания боковых стволов из скважины
CA2794355A CA2794355C (en) 2011-11-23 2012-10-31 Wedge deflecting device for sidetracking
US13/681,784 US8833442B2 (en) 2011-11-23 2012-11-20 Wedge deflecting device for sidetracking

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011147672/03A RU2484231C1 (ru) 2011-11-23 2011-11-23 Клиновой отклонитель для забуривания боковых стволов из скважины

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2484231C1 true RU2484231C1 (ru) 2013-06-10

Family

ID=48464214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011147672/03A RU2484231C1 (ru) 2011-11-23 2011-11-23 Клиновой отклонитель для забуривания боковых стволов из скважины

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8833442B2 (ru)
CA (1) CA2794355C (ru)
RU (1) RU2484231C1 (ru)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2563900C1 (ru) * 2014-07-11 2015-09-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Способ строительства многозабойной скважины
RU2716669C1 (ru) * 2016-09-27 2020-03-13 Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. Узлы скважинного отклонителя с убираемым рычагом регулирования растяжения
US10697499B2 (en) 2015-03-19 2020-06-30 Acument Intellectual Properties, Llc Drive system with full surface drive contact
WO2020149760A1 (ru) * 2019-01-16 2020-07-23 Общество С Ограниченной Ответственностью "Адл Заканчивание" Система и способ (варианты) строительства и заканчивания многозабойных скважин
RU2731357C1 (ru) * 2016-09-28 2020-09-02 Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. Боковой дефлектор с проходным каналом для подключения к интеллектуальным системам
US10788077B2 (en) 2015-03-19 2020-09-29 Acument Intellectual Properties, Llc Drive system with full surface drive contact
RU2742434C2 (ru) * 2016-09-15 2021-02-05 Акумент Интеллектуал Пропертис, Ллс Приводная система с полным контактом поверхностей

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2484231C1 (ru) * 2011-11-23 2013-06-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Клиновой отклонитель для забуривания боковых стволов из скважины
WO2017086936A1 (en) * 2015-11-17 2017-05-26 Halliburton Energy Services, Inc. One-trip multilateral tool
CA3010351C (en) 2016-02-26 2020-07-21 Halliburton Energy Services, Inc. Whipstock assembly with a support member
CN105625972B (zh) * 2016-03-31 2018-09-04 中国石油集团川庆钻探工程有限公司工程技术研究院 一种变径式通径规
US10526856B2 (en) * 2017-02-09 2020-01-07 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Hydraulically set open hole whipstock
CN107100574A (zh) * 2017-05-10 2017-08-29 中国海洋石油总公司 一种一体式侧钻开窗工具总成
GB2567225B (en) 2017-10-06 2020-02-26 Priority Drilling Ltd Directional drilling
US10704328B2 (en) 2017-10-11 2020-07-07 Weatherford Technology Holdings, Llc Retention system for bottom hole assembly and whipstock
US10724322B2 (en) * 2018-08-01 2020-07-28 Weatherford Technology Holdings, Llc Apparatus and method for forming a lateral wellbore
US10934780B2 (en) 2018-12-14 2021-03-02 Weatherford Technology Holdings, Llc Release mechanism for a whipstock
US11168531B1 (en) * 2020-05-06 2021-11-09 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Window mill including a hydraulic line connector
US11053741B1 (en) 2020-06-05 2021-07-06 Weatherford Technology Holdings, Llc Sidetrack assembly with replacement mill head for open hole whipstock
CN112454873B (zh) * 2020-11-03 2022-06-24 重庆翰博光电有限公司 一种导光板重压高温烘烤装置
US11519234B2 (en) * 2020-11-24 2022-12-06 Weatherford Technology Holdings, Llc Contingency release of mill from whipstock
US11572739B2 (en) 2021-02-25 2023-02-07 Weatherford Technology Holdings Llc RFID actuated release of mill from whipstock

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1105617B1 (en) * 1998-08-03 2004-05-12 Smith International, Inc. Whipstock
RU2366793C1 (ru) * 2008-04-10 2009-09-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Устройство для забуривания боковых стволов из скважины
RU91100U1 (ru) * 2009-09-29 2010-01-27 Общество с ограниченной ответственностью "Биттехника" Гидравлический отклонитель
EP2018463B1 (en) * 2006-05-16 2011-01-19 McGarian, Bruce A whipstock
RU2414580C1 (ru) * 2009-12-22 2011-03-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Отклонитель извлекаемый

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1564319A1 (ru) 1988-07-26 1990-05-15 Вуктыльское Газопромысловое Управление Устройство дл установки отклонител
US5113938A (en) 1991-05-07 1992-05-19 Clayton Charley H Whipstock
US5887655A (en) * 1993-09-10 1999-03-30 Weatherford/Lamb, Inc Wellbore milling and drilling
US5437340A (en) * 1994-06-23 1995-08-01 Hunting Mcs, Inc. Millout whipstock apparatus and method
US5443129A (en) * 1994-07-22 1995-08-22 Smith International, Inc. Apparatus and method for orienting and setting a hydraulically-actuatable tool in a borehole
US6648068B2 (en) * 1996-05-03 2003-11-18 Smith International, Inc. One-trip milling system
US5816324A (en) 1996-05-03 1998-10-06 Smith International, Inc. Whipstock accelerator ramp
RU2166058C2 (ru) 1999-06-01 2001-04-27 Общество с ограниченной ответственностью "Биттехника" Клиновой отклонитель
RU2164282C1 (ru) 1999-08-09 2001-03-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" Татарский научно-исследовательский и проектный институт нефти "ТатНИПИнефть" Устройство для забуривания дополнительного ствола из скважины
WO2003087524A1 (en) * 2002-04-12 2003-10-23 Weatherford/Lamb, Inc. Whipstock assembly and method of manufacture
RU2234584C1 (ru) * 2003-04-11 2004-08-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Расширитель скважин
RU2263196C1 (ru) 2004-06-07 2005-10-27 Открытое акционерное общество "Акционерная нефтяная компания "Башнефть" Устройство для забуривания боковых стволов из обсаженной скважины
US8186458B2 (en) * 2005-07-06 2012-05-29 Smith International, Inc. Expandable window milling bit and methods of milling a window in casing
US7878253B2 (en) * 2009-03-03 2011-02-01 Baker Hughes Incorporated Hydraulically released window mill
US8069920B2 (en) * 2009-04-02 2011-12-06 Knight Information Systems, L.L.C. Lateral well locator and reentry apparatus and method
RU2484231C1 (ru) * 2011-11-23 2013-06-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Клиновой отклонитель для забуривания боковых стволов из скважины

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1105617B1 (en) * 1998-08-03 2004-05-12 Smith International, Inc. Whipstock
EP2018463B1 (en) * 2006-05-16 2011-01-19 McGarian, Bruce A whipstock
RU2366793C1 (ru) * 2008-04-10 2009-09-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Устройство для забуривания боковых стволов из скважины
RU91100U1 (ru) * 2009-09-29 2010-01-27 Общество с ограниченной ответственностью "Биттехника" Гидравлический отклонитель
RU2414580C1 (ru) * 2009-12-22 2011-03-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Отклонитель извлекаемый

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2563900C1 (ru) * 2014-07-11 2015-09-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Способ строительства многозабойной скважины
US10697499B2 (en) 2015-03-19 2020-06-30 Acument Intellectual Properties, Llc Drive system with full surface drive contact
US10788077B2 (en) 2015-03-19 2020-09-29 Acument Intellectual Properties, Llc Drive system with full surface drive contact
US11781598B2 (en) 2015-03-19 2023-10-10 Acument Intellectal Properties, LLC Drive system with full surface drive contact
RU2742434C2 (ru) * 2016-09-15 2021-02-05 Акумент Интеллектуал Пропертис, Ллс Приводная система с полным контактом поверхностей
RU2716669C1 (ru) * 2016-09-27 2020-03-13 Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. Узлы скважинного отклонителя с убираемым рычагом регулирования растяжения
RU2731357C1 (ru) * 2016-09-28 2020-09-02 Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. Боковой дефлектор с проходным каналом для подключения к интеллектуальным системам
WO2020149760A1 (ru) * 2019-01-16 2020-07-23 Общество С Ограниченной Ответственностью "Адл Заканчивание" Система и способ (варианты) строительства и заканчивания многозабойных скважин
RU2753417C2 (ru) * 2019-01-16 2021-08-16 Общество с ограниченной ответственностью "МЛ ВАН СОЛЮШЕНС" Система и способ строительства и заканчивания многозабойных скважин

Also Published As

Publication number Publication date
CA2794355C (en) 2015-12-01
CA2794355A1 (en) 2013-05-23
US20130319653A1 (en) 2013-12-05
US8833442B2 (en) 2014-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2484231C1 (ru) Клиновой отклонитель для забуривания боковых стволов из скважины
US10577900B2 (en) Expansion assembly, top anchor and method for expanding a tubular in a wellbore
US5787978A (en) Multi-face whipstock with sacrificial face element
US7997336B2 (en) Method and apparatus for retrieving an assembly from a wellbore
RU2366793C1 (ru) Устройство для забуривания боковых стволов из скважины
US11519234B2 (en) Contingency release of mill from whipstock
RU2473768C1 (ru) Устройство для забуривания боковых стволов из скважины
RU2664522C1 (ru) Поддержка крутящего момента лезвия фрезера
RU2659294C1 (ru) Поддержка крутящего момента лезвия фрезера
RU2469172C1 (ru) Клиновой отклонитель для забуривания боковых стволов из скважины
RU2677520C1 (ru) Устройство для повторного входа в боковой ствол скважины
RU2472913C1 (ru) Отклоняющее устройство для забуривания боковых стволов из скважины
RU144330U1 (ru) Клин-отклонитель для забуривания из скважины боковых стволов
RU135698U1 (ru) Клин-отклонитель
GB2496954A (en) Whipstock with lockable cutting tool
RU2477779C1 (ru) Отклонитель клиновой
RU2469171C1 (ru) Устройство для забуривания боковых стволов из скважины
RU2429335C1 (ru) Клин-отклонитель для забуривания боковых стволов из скважины
RU2390615C1 (ru) Клин-отклонитель для забуривания боковых стволов из скважины
EA037374B1 (ru) Компоновка окна обсадной колонны

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171124