SU1270283A1

SU1270283A1 - Borehole expander

Info

Publication number: SU1270283A1
Application number: SU853902926A
Authority: SU
Inventors: Георгий Карожанович Ешимов; Николай Демьянович Нечаев; Валентина Альбертовна Тур; Викта Михайловна Ешимова
Priority date: 1985-05-29
Filing date: 1985-05-29
Publication date: 1986-11-15

Abstract

Изобретение относитс к буровой технике дл расширени предварительно пробуренных скважин или очистки стенок скважины. Целью изобретени вл етс повьппение эффективности работы и упрощение конструкции. Дл этого гибкий соединительный элемент выполнен в виде шланга 8, который гидравлически сообщен через полость (П) 3 с буровой колонной. П 3 выполнена в корпусе 1 эксцентрично -его оси. Кроме того, расширитель снабжен дугообразной направл ющей СДН) 13 с роликом 14, закрепленной на буровом рабочем органе (РО) 10. Под действием давлени промьгоочной жидкости шланг 8 выпр мл етс и отрывает РО 10 от фиксатора в виде магнитов, прижима его к стенке скважины. РО 10 всегда направлен к стенке скважины резцами 12 и отверсти ми П. Ролик 14 позвол ет дуге 13 перемещатьс вдоль стенки сквсжины. Вращением устройства прорезают круговое уширение вокруг ствола скважины до тех пор, пока радиус уширени не достигнет максимальной величины, определ емой длиной W шланга 8. Высота уширени определ етс размерами РО 10. 1 з.п.ф-лы. 5 ил. ю 1 о ю 00 соThe invention relates to a drilling technique for expanding pre-drilled wells or cleaning the walls of a well. The aim of the invention is to improve work efficiency and simplify the design. For this, the flexible connecting element is designed as a hose 8, which is hydraulically communicated through the cavity (P) 3 with the drill string. P 3 is made in the housing 1 of the eccentric axis. In addition, the expander is provided with an arcuate VLR 13 guide with a roller 14 mounted on a drilling tool (RO) 10. Under the pressure of the flushing fluid, the hose 8 straightens and detaches the PO 10 from the retainer in the form of magnets, pressing it to the wellbore wall . The RO 10 is always directed toward the borehole wall by the cutters 12 and the holes of P. The roller 14 allows the arc 13 to move along the wall of the well. By rotating the device, a circular broadening is made around the wellbore until the broadening radius reaches the maximum value determined by the length W of the hose 8. The height of the broadening is determined by the size of PO 10. 1 Cpf. 5 il. u 1 o y 00 co

Description

Изобретение относитс к буровой технике, а конкретно к устройствам дл местного расширени в предварительно пробуренной скэажине, дл резки труб или очистки стенок скважины . Цель изобретени - повышение эффективности работы и упрощение конструкции . На фиг,1 изображен расширитель 6, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг,1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг,4 - схема расширите л в транспортном положении; на фиг.5 - разрез В-В на фиг.4. Расширитель скважин состоит из корпуса 1 с резьбой 2 ддт соединени с буровой колонной (не показана), с эксцентричной полостью 3 и с пазом 4, из кассеты 5 с отверстием 6, размещенной в пазу 4 и соединенной с по мощью кольца 7 со шлангом 8. Другой конец шланга 8 соединен кольцом 9 с буровым рабочим органом 10, имеющим отверсти П дл выхода промывочной жидкости, резцы 12, дуго образную направл ющую 13 с роликом 14. В1панг 8 размещен в спирально свернутом виде в кольцевой проточке 15 корпуса 1, а буровой рабочий орган размещен в пазу 16 корпуса. К этому пазу прикреплен фиксатбр рабочего органа в транспортном положении вьшолненный, например, в виде посто нного магнита 17. Дл разобщени внутренней полости корпуса от наружного пространства кассета 5 имеет уплотнительные прокладки 18. Кассета крепитс к корпусу 1 посредством бол тов 19. Направление навивки спирали по которой свернут шланг, обратно на правлению вращени рабочего органа. Расширитель скважин работает следующим образом. В собранном виде расширитель опус кают на буровой колонне до участка скважины, выбранного дл расширени При этом рабочий орган 10 удерживае с в пазу 16 при помощи посто нных магнитов 17, Затем расширители придают вращени и подаетс промывочна жидкость, Под Б оздействием давлени промывочной . жидкости шланг 8 начинает, выпр мл ть с и отрывает рабочий орган 10 от по сто нных магнитов 17, прижима его к стенке скважины, причем дугообразна направл юща 13 способствует тому, 83 что рабочий орган всегда направлен к стенке резцами 12 и отверсти ми II, а ролик позвол ет дуге 13 беспреп тственно перемещатьс вдоль стенки скважины. Вращением устройства прорезают круговую каверну вокруг ствола скважины до тех пор, пока радиус каверны не достигнет максимальной величины , определ емой длиной шланга 8. Диаметр получаемой каверны (уширени ) может превьш1ать диаметр скважины более чем в 25 раз. Высота каверны определ етс размерами рабочего органа 10, его незначительные размеры позвол ют использовать устройство в пластах малой мощности. Диаметр отверстий 11 рабочего органа 10 подбирают таким образом, чтобы обеспечить оптимальные услови разрушени горных пород стру ми промывочной жидкости. Отверсти М могут оснащатьс гидромониторными насадками . При посто нном расходе промывочной жидкости нагрузку на рабочий орган 10 можно измен ть путем изменени величины площади сечени отверстий 11 в соответствии с породами геологического разреза. Чем м гче порода, тем большую величину площади сечени отверстий 11 можно использовать дл эффективного размьгаа, и наоборот, чем тверже порода, тем меньший диаметр отверстий 11 необходим и тем больша часть гидравлической мощности будет израсходована на усилие дл прижати рабочего органа 10 к стенке скважины, что создает оптимальные услови дл эффективного разрушени стенок скважины и расширени ее ствола . Направление навивки шланга 8 дол жно быть противоположно направлению вращени устройства при работе дл того, чтобы предотвратить самопроизвольное разматывание шланга. При этом гидравлическое давление распредел етс по шлакгу равномерно, в результате чего на стенку скважины со стороны рабочего органа действует посто нное усилие,, После окончани расширени интервала скважины выключают насос и продолжают вращать устройство в прежнем направлении. Шланг 8 укладываетс по спирали в паз 15 корпуса 1, а рабочий орган 10 прит гиваетс посто нными магнитами 17. Расширитель извлекают из скважины.The invention relates to a drilling technique, and specifically to devices for local expansion in a pre-drilled surface, for cutting pipes or cleaning the walls of a well. The purpose of the invention is to increase work efficiency and simplify the design. Fig, 1 shows the expander 6, a longitudinal section; figure 2 - section aa in Fig, 1; on fig.Z - section BB in figure 1; Fig, 4 - expand the scheme in the transport position; figure 5 is a section bb In figure 4. The expander consists of a housing 1 with a thread 2 ddt connection with a drill string (not shown), with an eccentric cavity 3 and a groove 4, from a cassette 5 with a hole 6 placed in the groove 4 and connected via a ring 7 with a hose 8. The other end of the hose 8 is connected by a ring 9 with a drilling tool 10 having openings P for the flushing fluid, cutters 12, an arcuate guide 13 with a roller 14. V1pang 8 is placed in a spiral-shaped form in the annular groove 15 of the housing 1, and the drilling worker the body is placed in the groove 16 of the housing. To this groove, the fixture of the working body is attached in the transport position, executed, for example, in the form of a permanent magnet 17. To separate the internal cavity of the housing from the outer space, the cartridge 5 has sealing gaskets 18. The cartridge is attached to the housing 1 by bolts 19. The direction of winding the helix the hose is folded back to the direction of rotation of the working member. The expander wells works as follows. When assembled, the expander is lowered on the drill string to the part of the well selected for expansion. At the same time, the operating element 10 is held in the groove 16 with the help of permanent magnets 17. Then the extenders rotate and the washing liquid is supplied. Under the action of the washing pressure. fluid hose 8 begins to straighten out and tears the working body 10 from the stationary magnets 17, pressing it against the borehole wall, and the arcuate guide 13 makes it possible 83 that the working body is always directed to the wall with incisors 12 and holes II, and the roller allows arc 13 to move freely along the borehole wall. By rotating the device, a circular cavity is cut through around the borehole until the radius of the cavity reaches a maximum value determined by the length of the hose 8. The diameter of the resulting cavity (broadening) can exceed the diameter of the well by more than 25 times. The height of the cavity is determined by the size of the working body 10, its small size makes it possible to use the device in low-thickness formations. The diameter of the openings 11 of the working member 10 is selected in such a way as to ensure optimal conditions for the destruction of rocks by jets of washing liquid. Holes M can be equipped with jetting nozzles. At a constant flow rate of the washing liquid, the load on the working body 10 can be changed by changing the size of the cross-sectional area of the holes 11 in accordance with the rocks of the geological section. The softer the rock, the larger the cross-sectional area of the holes 11 can be used to effectively grind, and vice versa, the harder the rock, the smaller the diameter of the holes 11 is necessary and the greater part of the hydraulic power will be expended to force the tool 10 to the wall of the well, which creates optimal conditions for effectively destroying the walls of the well and expanding its bore. The direction of winding of the hose 8 must be opposite to the direction of rotation of the device during operation in order to prevent spontaneous unwinding of the hose. In this case, the hydraulic pressure is evenly distributed over the slag, as a result of which a constant force acts on the well wall from the side of the tool. After the expansion of the well interval has ended, the pump is turned off and the device continues to rotate in the same direction. The hose 8 is laid in a spiral in the groove 15 of the housing 1, and the working body 10 is attracted by permanent magnets 17. The expander is removed from the well.

Формула иэобретеFormula invented

н и n and

г. Расширитель скважин, включающий корнус, скрепленный с буровой ко лонной, буровой рабочий орган, гибкий в виде спирали соединительный элемент, один,конец которого скреплеи с буровым рабочим органом, а дру гой - с корпусом, и фиксатор бурового рабочего органа, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности работ и упрощени конструкции, гибкий соединительныйd. Well extender, including a cornea, bonded to a drilling column, a drilling tool, a flexible spiral-shaped connecting element, one end of which is bonded to the drilling tool, and the other with a housing, and that, in order to increase the efficiency of work and simplify the design, the flexible joint

702834702834

элемент выполнен в виде шланга, гидравлически сообщенного с буровой колонной через полость, выполненную в корпусе эксцентрично его оси, при 5 этом расширитель снабжен дугообразной направл ющей с роликами, закрепленными на буровом рабочем органе.the element is designed as a hose, hydraulically communicated with the drill string through a cavity made eccentrically to its axis in the housing, with this, the expander is provided with an arcuate guide with rollers mounted on the drilling tool.

2. Расширитель по п.1, о т л и10 чающийс тем, что фиксатор бурового рабочего органа выполнен в виде посто нного магнита, при этом ;в корпусе выполнен паз, в котором размещен посто нный магнит с воэмож55 ностью взаимодействи с буровым рабочим органом.2. The extender according to claim 1, wherein the retainer of the drilling member is made in the form of a permanent magnet, wherein the housing has a groove in which a permanent magnet is placed with the potential for interacting with the drilling member.

19nineteen

.8.eight

ffi/e.yffi / e.y

Claims

Claim

1 '. A well extender comprising a housing fastened to a drill string, a drill operating member, a spiral-shaped flexible connecting element, one end of which is fastened to the drill operating member, and the other to the housing, and a retainer of the drill operating member, characterized in that , in order to improve work efficiency and simplify <5 designs, the flexible connecting element is made in the form of a hose hydraulically connected to the drill string through a cavity made in the body eccentric to its axis, while the expander is equipped with an arc heat guide with rollers fixed to the drilling tool.

2. The extender according to claim 1, characterized in that the latch of the drilling working body is made in the form of a permanent magnet, while in the case there is a groove in which the permanent magnet is placed with the possibility of interaction with the drilling working body.

fie!

5'6 figure 3