SU1615306A1 - Устройство дл изменени направлени буровой скважины - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к буровой технике и может быть использовано при проводке направленных скважин снар дами со съемным керноприемником. Цель изобретени  - повышение надежности в работе. Устройство содержит колонковую трубу (КТ) 1 с коронкой 2, узел отклонени , направл ющий шток (НШ) 3 с фиксирующим элементом, индикатор положени  штока 3. Узел отклонени  состоит из верхней полумуфты (ПМ) 9 с выступом 10 и нижней ПМ 8 с наклонным пазом дл  его размещени . Устройство имеет средство центрировани  ПМ 9 в виде втулки 13 из эластичного материала и расположенного над ней стакана 14. Последний установлен с возможностью ограниченного перемещени . При этом НШ 3 и ПМ 9 выполнены полыми. Индикатор положени  НШ 3 выполнен в виде клапана 22 со штоком 23. Клапан 22 расположен в полости ПМ 9, а шток 23 установлен на верхнем торце ПМ 8. После ориентировани  НШ 3 в полость КТ 1 подаетс  жидкость. Под действием веса стакана 14 втулка 13 деформируетс  и перекрывают зазор между КТ 1 и ПМ 9. За счет давлени  жидкости ПМ 9 смещаетс  вниз, а ПМ 8 отклон етс  от оси КТ 1. После установки НШ 3 в рабочее положение клапан 22 открывает канал в полости ПМ 9. Давление жидкости в нагнетательной системе снижаетс . Затем вращают КТ 1, котора , перемеща сь по НШ 3, формирует наклонный ствол скважины. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Изобретение относитс  к буровой технике и может быть использовано при про- {;одке направленных скважин снар дами со съемным керноприемником.

Цель изобретени  - повышение надеж- |||ости работы.

I На фиг. 1 изображено устройство дл  изменени  направлени  буровой скважины в транспортном положении, продольный разрез; на фиг.2 - то же, в рабочем положении; на фиг.З - сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.2.

Устройство дл  изменени  направлени  фуровой скважины содержит колонковую |рубу 1 с коронкой 2, размещенный в ее фолости с возможностью вращени  и осевого ||1еремещени  направл ющий шток 3, снаб- )|кенный свободно установленной на нем втулкой 4 дл  взаимодействи  с коронкой 2 и имеющей возможность осевых перемещений (т буртаЪ, выполненного на направл ющем штоке 3, до бурта 6 на соединенном с нижней частью направл ющего штока 3 фиксирую- 1|цем элементе 7, выполненном в виде скобы, (|)бразующей с поверхностью штока 3 желобо- фбразный клин. С верхней частью направл - ||ощего штока 3. соединен узел отклонени , выполненный в виде двух взаимодействую- |(цих по наклонной поверхности нижней В и | ерхней 9 полумуфт, св занных между собой ф возможностью ограниченных взаимных перемещений , дл  чего нижн   полумуфта 8 снабжена выступом 10, а верхн   полумуфта ( имеет наклонной паз 11 дл  его размещени .

На верхней полумуфте 9 на подшипниковой опоре 12 установлены втулка 13 из :&ластичного материала и стакан 14, св занный пальцем15 с элементом под овершот 16 1И через-паз 17 с верхней полумуфтой 9. Элемент под овершот 16 и стакан 14 св заны с верхней полумуфтой также пружиной 18 раст жений, имеющей предварительную

деформацию, благодар  чему втулки 13 наход тс  в упруго деформированном состо нии ,

В стакане 14 и верхней полумуфте 9 5 выполнены радиальные 19 и 20 и осевой ступенчатой формы 21 каналы дл  прохождени  промывочной жидкости, в .котором размещен клапан 22 со штоком 23, взаимодействующий с нижней полумуфтой 8.

0 В нижней полумуфте 8, направл ющем штоке 3 и фиксирующем элементе 7 также могут быть выполнены каналы 24 дл  прохода промывочной жидкости.

Спуск и извлечение направл ющего

5 штока 3 с фиксирующим элементом 7 и узлом отклонени , составл ющих съемную часть устройства, производ тс  с помощью овершота 25, при этом при спуске в конструкцию овершота должен входить ориента0 тор.

Устройство дл  изменени  направлени  буровой скважины работает следующим образом .

Перед началом изменени  направлени 

5 . скважины из колонковой трубы 1 извлекают керноприемник (не показан) и коронкой 2 формируют на забое столбик керна высотой до 0,1 м. Затем колонковую трубу 1 приподнимают под забоем.

0 На поверхности съемна  часть устройства соедин етс  с овершотом 25, ориентируетс  относительно вход щего в состав овершота 25 ориентатора и доставл етс  в колонковую трубу 1. При спуске направл ю5 щий шток 3 за счет его веса смещает выступ . 10 в-крайнее нижнее положение в наклонном пазу 11, что соответствует соосному расположению верхней 9 и нижней 8 полумуфт . При этом клапан 22, опира сь в торец

0 нижней полумуфты 8, перекрывает канал 21 дл  прохода промывочной жидкости. В это же врем  за счет веса спускаемой на оверjiJOTe 25 съемной части устройства пружина

18, св зывающа  элемент под овершот 16 и верхнюю полумуфту 9, дополнительно деформируетс  на величину, соответствующую перемещению пальца 15 в крайнее верхнее положение паза 17, соответственно , смещаетс  стакан 14, и втулки 13 принимают недеформированное состо ние. При этом обеспечиваетс  свободный спуск съемной части устройства в скважину.

После спуска съемной части устройства производитс  ее ориентирование, и в данном положении она устанавливаетс  колъ- цом 4 на коронке 2, а овершот 25 извлекаетс  из скважины. Пружина 18 сжимаетс  на длину паза 17, перемеща  элемент под овершот 16 и, соответственно, стакан 14 в крайнее нижнее положение относительно верхней полумуфты 9, упруго деформиру  таким образом втулки 13, наружный диаметр которых при этом увеличиваетс  до внутреннего диаметра колонковой трубы 1. Затем производитс  подача промывочной жидкости на забой через полость бурильных труб. Так как ее проход на забой перекрыт втулками 13 и, при соосном расположении верхней 9 и нижней 8 полумуфт, клапаном 22, то под ее давлением верхн   полумуфта 9 смещаетс  вниз, перемеща сь при этом относительно нижней полумуфты 8, опирающейс  через кольцо 4 и бурт 5 на коронку 2. За счет взаимодействи  верхней 9 и нижней 8 полумуфт по наклонной поверхности направл ющий шток 3 отклон етс  от оси скважины. При относительном перемещении полумуфт 8 и 9 шток 23 клапана 22, опира сь на нижнюю полумуфту 8, перемещаетс .вверх относительно верхней полумуфты 9 и открывает возможность прохождени  промывочной жидкости через каналы 19-21 на забой скважины при крайнем верхнем положении выступа (пальца) 10 в пазу 11, обеспечива  при этом определенный перепад давлени  промывочной жидкости, благодар  чему на направл ющий шток 3 действует посто нна  нагрузка, создаваема  за счет перепада давлени  промывочной жидкости при ее прохождении через каналы 19-21.

При этом в крайнем верхнем положении выступа 10 относительно паза 11 нижн   полумуфта 8 смещена от оси колонковой трубы 1 на величину, исключающую возможность их взаимодействи  между собой. Ко- лонкова  труба 1 и съемна  часть устройства взаимодействуют между собой при этом только через втулку 4 и втулки 13, имеющие возможность свободного относительного вращени , что обеспечивает надежную фиксацию направл ющего штока 3 в процессе искривлени .

Затем устройство спускаетс  в скважину до установки направл ющего штока 3 на

забой. Фиксирующий элемент 7, двига сь по стенке скважины вниз, входит в кольцевую канавку между стенкой скважины и столбиком керна и расклиниваетс  в ней, окончательно фиксиру  направление перекоса направл ющего штока 3.

Последующим вращением колонковой трубы 1 с коронкой 2 осуществл ют бурение скважины в новом направлении. При этом коронка 2 и поджата  к ней промывочной

жидкостью, поступающей на забой через каналы 24, втулка 4, враща сь совместно, перемещаютс  вдоль направл ющего штока 3. После упора втулки 4 в бурт 6 фиксирующего элемента 7 продолжаетс  дальнейшее бурение скважины в новом направлении до формировани  полного забо  скважины в новом направлении.

После завершени  процесса искривлени  ствола скважины, не поднима  колонковую трубу 1 над забоем, с помощью овершота 25 извлекают из полости колонковой трубы 1 съемную часть устройства, спускают керноп- риемник и продолжают бурение в новом направлении .

Claims (2)

1.Устройство дл  изменени  направлени  буровой скважины,-включающее колонковую трубу с коронкой, свободно расположенный в ее полости узел отклонени , состо щий из верхней полумуфты с выступом и нижней полумуфты с наклонным пазом дл  его размещени , жестко св занный с нижней полумуфтой направл ющий шток с фиксирующим элементом и средство

центрировани  верхней полумуфты, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности работы, оно снабжено установленным на верхней полумуфте с возможностью ограниченного перемещени  стаканом

и индикатором положени  штока, средство центрировани  верхней полумуфть выполнено в виде втулки из эластичного материала , установленной на верхней полумуфте под стаканом с возможностью взаимодейстВИЯ с ним, а полумуфты и направл ющий шток выполнены полыми.

2.Устройство поп.1,отличающе - е с   тем, что индикатор положени  штока выполнен в виде расположенного в полости

верхней полумуфты клапана со штоком, причем последний установлен с возможностью взаимодействи  с верхним торцом нижней полумуфты.

25

Фиг.;

ФиеА