SU1154444A1 - Ориентатор-сигнализатор - Google Patents

Abstract

ОРИЕНТАТОР-СИГНАЛИЗАТОР, содержащий корпус с кольцевым каналом и продольным ориентирующим пазом. пробку, пружину и шарик, о т л ич ающийс   тем, что, с целью повьшени  надежности его работы, он снабжен установленным коаксиально корпусу валом, выполненным в виде двух составных частей - верхней и нижней, св занных между собой шлицевым соединением и подпружиненных в осевом направлении, при этом в верхней части вала выполнен осевой канал, а в нижней - осевой канал переменного сечени , причем пробка расположена на верхней части вала с возможностью взаимодействи  с каналом переменного сечени 

Description

ел

4 4ib

4 4 Изобретение относитс  к технике бурени  геологоразведочных скважин, а именно к устройствам дл  ориентировани  отклонител  в скважине. Известен гидравлический ориентатор дл  подземных скважин угольных шахт, содержащий корпус с кольцевым каналом, в котором размещен шарик и 1тодпружиненный сердечник, при этом в корпусе выполнен паз, сообщающийс  с кольцевым каналом и . Недостатком данного устройства  вл етс  низка  эффективность в работе , обусловленна  тем, что в процессе поиска необходимого положени  требуетс  не только выключать насос но и уравнивать давлени  полости бурового снар жа и затрубного пространства , чтобы сердечник зан л исходное положение и освободил шарик от защемлени , что создает неудобст ва и дополнительные затраты времени при эксплуатации. Кроме того, устройство в св зи с подсоединением его к вращающейс  бурильной колонне пригодно только дл  разового ориент ровани  в процессе рейса. Известен также ориентатор-сигнал затор, содержащий корпус с кольцевьм каналом и продольным ориентирующим пазом, пробку, пружину и шарик 2j . Недостатком известного ориентато ра  вл етс  низка  эффективность, обусловленна  одноразовостью действи , так как корпус ориентатора св зан с бурильными трубами , а в процессе бурени  ориентирующий паз, выполнен ньш в корпусе, мен ет свое положени относительно отклон ющего элемента, поэтому дл  повторной ориентации тр буетс  дополнительна  настройка устройства на поверхности. Дл  обеспечени  подачи промывочной жидкости после ориентировани  необходимо установить и раскрепить отклонитель, чтобы разъединить его направл ющую и отклон ющую части, а затем провернуть снар д на 180. Все это требует дополнительных затрат времени и снижает эффективность работы устройства в целом. Кроме того, использование скоростного напора промывочной жидкости дл  взаимодействи  его рабочих элементов не обеспечивает стабильную работу ориентатора. Это объ сн етс  тем, что промывочна  жидкость пред ставл ет собой абразивную среду ( особенно глинистый раствор), и не исключено попадание посторонних частиц между сердечником и корпусом, что преп тствует возвращению сердечника в исходное положение и освобождению шарика, поэтому требуетс  разборка и чистка ориентатора, что в конечном итоге также снижает эффективность работы известного устройства . Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы ориентаторасигнализатора . Поставленна  цель достигаетс  тем, что орйентатор-сигнализатор, содержащий корпус с кольцевым каналом и продольным ориентирующим пазом, пробку, и шарик, снабжен установленным коаксиально корпусу валом, выполненным в виде двух составных частей - верхней и нижней, св занных между собой шлицевым соединением и подпружиненных в осевом направлении, при этом в верхней части вала вьтолнен осевой канал, а в нижней - осевой канал переменного сечени , причем пробка расположена на верхней части вала с возможностью взаимодействи  с каналом переменного сечени . На фиг с 1 изображен орйентаторсигнализатор , разрез; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1. Орйентатор-сигнализатор содержит корпус 1, в котором выполнены кольцевой канал 2, ориентирующий паз 3 и размещен составной вал с верхней 4 и нижней 5 част ми. Части вала св заны между собой подвижным соединением 6, например шлицевым, и подпружинены пружиной 7, котора  выполн ет роль компенсатора веса отклонител  при работе в восстающих скважинах. В верхней части составного вала имеетс  осевое отверстие 8 и установлена пробка 9, а в нижней части выполнено отверстие 10 переменного сечени . В кольцевом канале корпуса помещен шарик 11. Дл  защиты внутренней полости устройства от попадани  пшама служит уплотнение 12. Дл  подсоединени  устройства к отклонителю резьбы 13 и 14, выполненные на корпусе 1 и в нижней части 5 вала дл  соединени  соответственно со статором и ротором отклонител .

3- 1

Ориентатор-сигнализатор работает следующим образом.

Часть 4 составного вала соедин етс  с колонной бурильных труб, а часть 5 этого вала и корпус 1 соответственно при помощи резьб 14 и 13с ротором и статором отклонител . При этом отклонитель располагают по отношению к пазу 3 в соответствии с заданным положением. Отклонитель доставл ют к забою и на рассто нии 0,2-0,3 м от него начинают поиск заданного положени . Дл  этого подают под давлением промьшочную жидкость , котора  беспреп тственно проходит через устройство. Затем производ т постановку снар да на забой, использу  гидравлическую систему станка, с приложением незначительной по величине осевой нагрузки, В этом случае, если шарик 11 не находитс  напротив паза 3, то он упретс  в стенку канала 2, части 4 и 5 составного вала перемест тс  относительно друг друга, и пробка 9 перекроет отверстие ТО в наименьшем сечении, что будет отмечено повьшением давлени  на манометре. Если при дальнейшем росте осевой нагрузки пробка 9 не откроет отверстие 10, значит производ т дальнейший поиск необходимого положени  путем отрыва снар да от забо  с проворотом его на некоторый угол.

Соответствие заданному положению отклонител  определ етс  в тот момент , когда на манометре фиксируетс  повышение давлени , а затем резкий его сброс. Тов. в этом случае шарик 11 проходит в паз 2, а пробка 9 первоначально перекроет отверстие 1 затем откроет его.

Поиск искомого положени  ведетс  путем последовательных циклов, состо щих .из проворачивани  всего бурового снар да на некоторый угол и постановки его на забой при посто нно включенном насосе.

. После окончани  ориентации производ т только раскрепление отклонител  созданием необходимой осевой нагрузки, при этом пшицевое соедине4444Л

кие 6 полностью смыкаетс , обеспечива  передачу oceBofi нагрузки и кру- т щего момента буровому инструменту. При необходимости многократного ориентировани  работа производитс  в аналогичной последовательности без подъема снар да на поверхность. Получение сигнала о соответствии заданного положени  происходит при установке снар да на забой, т.е. в этом случае устран етс  вли ние закручивани  колонны на точность ориентировани , так как исключена операци  постановки предварительно сориентированного на подвеске снар да на забой (в этот момент колонна бурильных труб раскручиваетс ), что в значительной степени повышает эффективность работы предлагаемого устройства.

Наличие соединени  между част ми вала, например шлицевого, и установка пробки в верхней части вала, взаимодействующей с каналом нижней части вала, позвол ет исключить вли ние абразивности среды на работоспособность ориентатора, так как при поиске необходимого положени  ориентирование производитс  Не с использованием скоростного потока, а с

применением осевой нагрузки, создаваемой гидравликой станка, и поэтому сопротивлени  от частичек шлама в сопр жени х поверхностей устройства легко будут преодолены.

5 Снабжение устройства валом и размещение его внутри коаксиально корпуса ориентатора позвол ет производить многократную ориентацию OTtcnoнител  в процессе рейса, гак как

0 крут щий момент буровому инструменту передаетс  через полый вал, а корпус ориентатора неподвижно закреплен на корпусе отклонител . Така  конструкци  ориентатора позвол ет подсоедин ть его к любому отклонителю как разового, так и непрерьтного действи , имеющему статор и ротор.

Повышение надежности работы предлагаемого ориентатора по сравнению с известным обуславливает экономический эффект от изобретени .

Фиг 1

Фы.г

Фиг.З

Claims (1)

1. ОРИЕНТАТОР-СИГНАПИЗАТОР, содержащий корпус с кольцевым каналом и продольным ориентирующим пазом, пробку, пружину и шарик, о т л ич ающийс я тем, что, с целью повышения надежности его работы, он снабжен установленным коаксиально корпусу валом, выполненным в виде двух составных частей - верхней и нижней, связанных между собой шлицевым соединением и подпружиненных в осевом направлении, при этом в верхней части вала выполнен осевой канал, а в нижней - осевой канал переменного сечения, причем пробка расположена на верхней части вала с возможностью взаимодействия с каналом переменного сечения, ω