SU947378A1 - Снар д дл направленного бурени скважин - Google Patents

Description

Иэобрет ение относитс  к бурению наклонно-направленных скважин, а именно к отклон ющим системам, предназначенным дл  зарезки наклонного ствола скважины роторным способом .

Известен сйар д дл  направленного бурени  скважин роторным способом, который включает долото/кожух, размещенные в нем ведущий и ведомый валы , фиксирующее 5 стройство и телескопическое соединение в верхней части ведущего .

Недостатки известного устройства состо т, в том, что при спуске в скважину при посадке возможен срез штифта и заклинивание кожуха, телескопическое устройство ненадежно в работе, 8 слунаё его поломки возможно оставление частей устройства-в скважине, при в11ёдрении пальца фиксирующего устройства в стенку скважины заклиниваетс  кожух относительно стенки, а это преп тствует его продвижению вниз вслед за долотом, устройство ра-зового действи , после среза штифта необходимо делать подъем и производить замену штифта.

Наиболее близким к-, предлагаемому  вл етс  снар д дл  направленного бу

рени , включающий корпус с размещенным в нем полым подвижным валом с буртиком на наружной поверхности, расположенный на боковой поверхности корпуса выдвижной элемент, узел фиксации корпуса относительно вала и опорные пластины, установленные на боковой поверхности корпуса по его концам диаметрально выдвижному

10 элементуС2.

Недостаток данной конструкции заключаетс  в том, что она не обеспечивает достаточной надежности работы, так как корпус устройства ослаблен

15 вырезом, в коте ром располагаетс  выдвижной ползун, приводимый в движение эластичным рукавом, который в процессе работы быстро изнашиваетс .

20

Цель изобретени  - повышение надежности в работе снар да дл  направленного бурени  скважин.

Указанна  цель достигаетс  тем,

25 что выдвижной элемент выполнен в виде рессоры,а узел фиксации корпуса относительно вала в виде расположенного в полости вала подпружиненного поршн  с клиновой наружной поверхностью, установленного с возможностью

взаимодействи  с ipeccopofti через толкатель и шарик.

На фиг.1 изобраэен снар д дл  направленного бурени  скважин перед началом бурени ; на фиг. 2 - то же, при бурении.

дл  направленного бурени  скважин состоит из кожуха, включающего корпус 1 с; расположенными по его концам верхним 2 и нижним 3 патрубками , расположенный в корпусе полый вал, состо щий из ведущего 4 и ведомого 5 валов. Нижний патрубок 3 выполнен с эксцентричным отверстием 6. Верхний патрубок 2 имеет отверстие 7, в котором наход тс  толкатель 8 и шар 9, отверстие закрываетс  выдвижным элементом, выполненным в виде расположенной на боковой поверхности корпуса рессоры 10, один конец 11 которой жестко закреплен ( например , сваркой) , а другой имеет свободный ход. Внутри ведущего вала 4 размещен узел фиксации корпуса относительно вала, выполненный в виде двойного поршн  12 с резиновыми упЛотнител ми 13. Поршень 12 имеет суживающийс  канал 14 дл  прохождени  промывочной жидкости. На боковой поверхности поршн  12 расположен выталкивающий клин 15, который входит в паз 16 ведущего вала 4. Поршень подпружинен пружиной 17, котора  опираетс  на выступ 18. Ведущий 4 и ведомый 5 валы соединены гибким элементом 19 (бурильной трубой) . На верхнем конце нижнего патрубка 2 вмонтирован резиново-металлический подшипник 20. Верхний 3 и нижний 2 патрубки снабжены опорньпий пластина .ми 21, установленными диаметрально рессоре 10. К нижнему концу ведомого вала 5 присоединено долото 22. Ведомый вал в верхней части на наружной поверхности имеет буртик 23.

На нижний конец корпуса 1 наворачивают на левой резьбе патрубок 2 с эксцентричным наклонньом отверстием 6, которое служит дл  того, чтобы создг1ть перекос оси ведомого вала 5 относительно корпуса 1, а следовательно , и перекос оси долота 22 относительно оси корпуса 1, из-за чего происходит разрушение забо  и искривление ствола скважины.

Резиново-металлический подшипник 20, установленный на патрубке 2, уменьшает силу трени , возникающую при вращении ведомого вала 5 при бурении. Гибкий элемент 19, соедин ющий валы, передает крут щий момент с ведущего вала на ведомый и, кроме того, выполн ет роль шарнира, соедин ющего два перекошенных вала,

В нерабочем состо нии (фиг.1) валы наход тс  в крайнем верхнем положении , при этом боковое отверстие в верхнем патрубке 3 совпадает с боковым отверстием в ведущем валу, причем половина шара 9 заходит в отверстие патрубка 3, а друга  половина шара 9 заходит в отверстие ведущего вала, за счет этого происходит фикса ци  корпуса относительно ведущего вала 4. Поршень12 находитс  в верхнем положении. 9 таком положении снар д спускают в скважину на бурильных трубах и производ т его ориентирование .

После того как снар д установлен в нужном направлении включают буровой насос и создают давление промывочной жидкостью. Под действием перепада давлени , возникающего при прохождении промывочной жидкости по сужающемус  каналу 14 в поршне 12, поршень 12, сжима  пружину, движетс  в нижнее положение (фиг.2) . При этом выталкивающий клин 15 на поЕ ине перемещаетс  по пазу 16 в ведущем валу 4 и выталкивает из вала 4 шар 9, толкатель 8 и рессору 10. Происходит расфиксирование ведущего вала 4 относительно кожуха. Одновременно при этом шар 9, вытолкнутый клином 15, полностью входит IB отверстие 7 и через толкатель 8 выдвигает рессору 10. Рессора 10 упираетс  в стенку скважины к отталкивает корпус к противоположной стенке, при этом опорные пластины 21 на верхнем и нижнем патрубках корпуса внедр ютс  в стенку скважины, в результате чего кожух фиксируетс  относительно скважины. Одновременно создаетс  дополнительный перюкос корпуса.

После этого инструмент спускают до забо  В начальный момент корпус остаетс  на месте, так как он зафиксирован , а ведущий 4 и ведомый 5 валы движутс  вниз до тех пор, пока буртик 23 ведомого вала не входит в соприкоснование с подшипником, при этом корпус скользит вниз вместе с колонной бурильных труб, в это же врем  осуществл ют вращение колонны бурильных труб и производ т бурение .

В процессе бурени  корпус посто нно движетс  вниз за долотом. Под действием осевой нагрузки и за счет эксцентричного отверсти  в нижнем патрубке корпус прижимаетс  к нижней стенке скважины. Опорные пластины 21 на верхнем 3 и нижнем 2 патрубках корпуса расположены по одной образующей . Плоскость же действи  отклонител  совпёщает с плоскостью действи  рессоры 10.

Перед наращиванием инструмента колонну бурильных труб приподнимают и отключают буровые насо.сы. При этом поршень 12 под действием пружины 13 возвращаетс  в верхнее положение и выталкивающий клин 15 открывает

Claims (2)

1. Формула изобретения

   Снаряд для направленного бурения скважин, включающий корпус с раз-

   Тираж 623 Подписное ffiut.t Заказ 5567/49

   ВНИИПИ

   1. Патент США № 3477524, кл. 175-82, опублик. 1971,
2. 2. Авторское свидетельство СССР № 744106, кл. Е 21 В 7/08, 1978.

   Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4