Центратор бурильного инструмента

 

1. ЦЕНТРАТОР БУРИЛЬНОГО ИНСТРУМЕНТА, включающий корпус с ребрами и по крайней мере двумя внутренними коническими расточками по концам, зажимные элементы и расклинивающие элементы, установленные с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью зажимных элементов и имеющие ответную им поверхность , отличающийся тем, что, с целью повышения надежности крепления центратора, расточки в корпусе выполнены эксцентричными , а наружная поверхность зажимных элементов выполнена конусной с конусностью , противоположно направленной относительно конусной расточки корпуса, причем зажимные и расклинивающие элементы имеют ограничитель их перемещения относительно корпуса. 2. Центратор по п. 1, о т л ичающийся тем, что внутренняя (Л поверхность расклинивающих элементов , ответная зажимным элементам, вьшолнена эксцентричной оси корпуса.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) . (И) 3(1) Е 21 В 17/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

По ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3485029/22-03 (22) 18.08.82 (46) 30.04.84. Бюл. к- 16 (72) В.Е.Михайлов и Ю.И.Савенков (71) Северо-Кавказский научно-исследовательский институт природных газов "СевКавНИИгаз" (53) 622.24.05(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 859597, кл. Е 21 В 17/10, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

У 945356, кл. Е 21 В 17/10, 1981 (прототип).. (54)(57) 1. ЦЕНТРАТОР БУРИЛЬНОГО

ИНСТРУМЕНТА, включающий корпус с ребрами и по крайней мере двумя внутренними коническими расточками по концам, зажнмные элементы и расклинивающие элементы, установленные с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью зажимных элементов и имеющие ответную им поверхность, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности крепления центратора, расточг ки в корпусе выполнены эксцентричными, а наружная поверхность зажимных элементов выполнена конусной с конусностью, противоположно направленной относительно конусной расточки корпуса, причем зажимные и расклинивающие элементы имеют ограничитель их перемещения относительно корпуса.

2. Центратор по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что внутренняя поверхность расклинивающих элементов, ответная зажимным элементам, выполнена эксцентричной оси корпуса.

1089232

10 ментов.

35

Изобретение относится к бурению скважин, в астности к опорно-центрирующнм элементам бурильной колонны, входящим в компоновку нижней части бурильной колонны.

Известен центратор бурильного инструмента, включающий корпус с ребрами и двумя внутренними коническими расточками по концам, зажимные элементы и расклинивающие элементы, установленные с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью корпуса и имеющие ответную им поверхность (1) .

Недостатком этого устройства является то, что оно не обеспечивает достаточно надежного крепления центратора, так как используется клиновой эффект только в осевом направлении.

Цаиболее близким к предлагаемому является центратор бурильного инструмента, включающий корпус с ребрами и по крайней мере двумя внутренними коническими расточками по концам, зажимные элементы и расклинивающие элементы, установленные с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью зажимных элементов и имеющие ответную нм поверхность (2) .

Однако у устройства недостаточная надежность крепления центратора, так как используется клиновой эффект только в осевом направлении.

Цель изобретения — повышение надежности крепления центратора. о

Поставленная цель достигается тем, что в центраторе бурильного инструмента, включающем корпус с ребрами и по крайней мере двумя внутренними коническими расточками по концам, зажимные элементы и расклинивающие элементы, установленные с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью зажимных элементов и имеющие ответную им поверхность, расточки в корпусе выполнены эксцентричнычи, а наружная поверхность зажимных элементов выполнена конусной с конусностью,противоположно направленной относительно конусной растрчки корпуса, причем зажимные и расклинивающие элементы имеют ограничитель их перемещения относительно корпуса.

В

Внутренняя поверхность расклинивающих элементов, ответная зажимным элементам, может быть выполнена эксцентричной оси корпуса.

На фнг. 1 показана принципиальная схема центратора бурильного инструмента, на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1, на фиг. 3 — то же, с эксцентричным расположением внутренней поверхности расклинивающих элеЦентратор бурильного инструмента включает корпус 1 с ребрами 2 с коническими расточками, по концам которой выполнена внутренняя резьба с навернутыми сверху и снизу запорными гайками 3 и 4, которые смещают вдоль оси центратора расклинивающие элементы 5, имеющие наружную поверхность, эксцентричную оси центратора и ответную внутренней поверхности корпуса и собственную внутреннюю поверхность, противоположно направленную относительно конусной расточки корпуса и ответную наружной поверх-. ности зажимных элементов 6, выполненную в виде двух полувтулок, в которых имеются выемки под сменные сухари 7. Зажимные и расклинивающие элементы имеют ограничители их перемещения 8 относительно корпуса, выполненных в виде болтов, завернутых в накладки 9. Если позволяет диаметр конструкции, внутренняя поверхность расклинивающего элемента, ответная наружной поверхности .зажимного элемента, выполняется. эксцентрично оси корпуса.

Центратор бурильного инструмента работает ледукицим образом.

Центратор бурильного инструмента устанавливается в.любом месте бурильной колонны при вывинченных гайках 3 и 4 и полностью раздвинутых зажимных элементах 6 с помощью ограничителей перемещения 8. После установки центратора освобождаются ограничители перемещения и наворачиваются эапорные гайки 3 и 4, сдвигающие вдоль оси центратора расклинивающие элементы 5р смещающие в радиальном направлении зажимные элементы 6 до контакта с телом бурильной трубы.

После этого вворачивают ограничители перемещения 8. В скважине корпус 1 центратора подвергается воздействию осевых и тангенциальных на груэок со стороны стенок скважины.

1089232

При приложении осевой нагрузки к корпусу 1 центратора, последний с помощью конусных выточек взаимодействует с расклинивающими элементами 5, которые в свою очередь, благодаря конусному сопряжению поверхностей расклинивающих 5..и зажимных 6 элементов, усиливают закрепление центратора на бурильной колонне.

При приложении тангенциальной нагрузки к корпусу 1, последний благодаря эксцентричности выточек увеличивает радиальную нагрузку на расклинивающие 5 и зажимные 6 элементы, чем улучшает закрепление центратора на .бурильной колонне. При выполнении внутренней поверхности расклинивающих элементов 5 эксцентричными оси центратора при приложении тан5 генциальной нагрузки закрепление центратора улучшается.

Применение центратора бурильного инструмента позволяет улучшить качество его закрепления на бурильной колонне и предотвратить самопроизвольный отворот запорных гаек.

Технико-экономическая эффективность достигается за счет повышения качества ствола скважины и сокращения числа аварий в скважинах. ОВЧгЗ2

ЗНИИПИ 9аказ 2889/28 Тараа 564 Подписное

1и1!

Филнал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4