Гидравлический ориентатор для подземных скважин

 

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ОРИЕНТАТОР ДЛЯ ПОДЗЕМНЫХ СКВАЖИН по авт. св. № 1024586, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени ориентирования , на торце эксцентричного груза со стороны подвижного штока выполнен дополнительный секторный паз, причем углы между гранями основного и дополнительного пазов равны 90°. ел о:) сд сд

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я()„„ 1165775

4(5DE 21 В 47/022

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ!

+Wig!$t! и В

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ji!4,.. 13

К А ВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 ю (61) 1024586 (21) 3579447/22-03 (22) 15.04.83 (46) 07.07.85. Бюл. № 25 (72) Б. Ф. Головченко, О. П. Приходько, В. Г. Рожков, А. А. Алейников и С. А. Влашин (71) Тематическая экспедиция Производственного объединения шахтной геологии и технического бурения «Укруглегеология» и Донецкий научно-исследовательский угольный институт (53) 622.242(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 1024586, кл. Е 21 В 47/022, 1982. (54) (57) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ОРИЕНТАТОР ДЛЯ ПОДЗЕМНЫХ СКВАЖИН по авт. св. № 1024586, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени ориентирования, на торце эксцентричного груза со стороны подвижного штока выполнен дополнительный секторный паз, причем углы между гранями основного и дополнительного пазов равны 90 .

11657?5

Изобретение относится к устройствам для ориентирования отклоняющих снарядов при бурении направленных скважин из горных выработок угольных шахт.

По основному авт. св. - 1024586.известен гидравлический ориентатор для подземных скважин, включающий корпус, расположенные внутри него полый вал с входными и выходными отверстиями, эксцентричный груз с пазом и подвижной шток, причем последний взаимодействует с пазом эксцентричного груза. Кроме того, ориентатор снабжен установленными внутри корпуса соосно полому валу золотником, выполненным из соединенных между собой дисков, один из которых жестко закреплен в корпусе и имеет отверстия, а другой размещен во входном отверстии полого вала, причем корпус имеет расположенные между дисками отверстия (1).

Недостатком известного устройства является то, что на ориентирование с его помощью отклоняющего снаряда затрачивается значительное количество времени, необходимое для проведения от 60 до 120 операций с периодическим поворотом ориентатора на 3 — 5 (шаг поиска), включением — выключением бурового насоса и ожиданием стабилизации давления промывочной жидкости в нагнетательной линии.

Цель изобретения — сокращение времени ориентирования.

Указанная цель достигается тем, что в гидравлическом ориентаторе для подземных скважин на торце эксцентричного груза со стороны подвижного штока выполнен дополнительный секторный паз, причем углы между гранями основного и дополнительного пазов равны 90 .

На фиг. 1 изображен ориентатор, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Ориентатор содержит корпус 1, полый вал 2, соединенный с корпусом 1 шлицевым зацеплением, эксцентричный груз 3, установленный в крышках 4 и 5, клапан б, седло 7 и пружину 8, прижимающую клапан 6 к седлу 7. На клапане б расположен подвижной шток 9. В корпусе 1 закреплен золотник 10, свободный конец которого закрывает входное отверстие 11 вала 2.

Корпус 1 соединен заклепками 12 с втулкой

13, огра ничивающей осевое перемещение вала 2. На торце 14 эксцентричного груза

3 выполнено два секторных паза: основной

15 и дополнительный 16, у которого грани

17 и 18 составляют 90 соответственно с гранями 19 и 20 основного паза 15.

Работа ориентатора заключается в следующем.

Перед началом бурения на колонне бурильных труб доставляют к забою скважины отклоняющий снаряд, соединенный с

20 верхней частью ориентатора таким образом, чтобы в соориентированном положении отклоняющего снаряда шток 9 имел возможность войги в паз 15 эксцентричного груза 3.

При включении бурового насоса, когда шток 9 будет находиться напротив паза 15 или 16, промывочная жидкость преодолевает сопротивление пружины 8, продвигает клапан 6 в крайнее верхнее положение, проходит через отверстия 21 — 25 и, минуя отклонитель, поступает в затрубное пространство, что устанавливается по понижению давления промывочной жидкости в нагнетательной линии. Если же шток 9 находится напротив выступа 26, то под действием промывочной жидкости упирается в него и не дает возможности клапану 6 полностью открыть отверстия 21, что приводит к повышению давления промывочной жидкости в нагнетательной линии.

Ориентирование приводится следующим образом.

Вначале, на первой стадии ориентирования, поворачивают ориентатор на угол

40 — 60 до тех пор, пока в двух последовательных поворотах ориентатора будет отмечено: в первом — пониженное давление промывочной жидкости в нагнетательной линии (шток 9 находится в пазе 16), а во втором — повышенное (шток 9 находится на выступе 26). Затем, на завершающей стадии ориентирования, из положения, при котором было отмечено пониженное давление промывочной жидкости, последовательным уменьшением шага поиска вдвое определяется с точностью до 10 положение

35 штока 9 в пазе 16 (пониженное давление) относительно грани 18 и ориентатор поворачивается на 90 по ходу часовой стрелки.

При этом шток 9 разместится справа от паза 15. Поворотом ориентатора на 2-3 с

40 последующим включением подачи промывочной жидкости добиваются, чтобы шток

9 вошел в паз 15, что и будет являться искомым положением, устанавливаемым по пониженному давлению промывочной жидкости в нагнетательной линии.

После этого поворотом ориентатора на

360 убеждаются в правильности ориентирования и механизмом подачи бурового станка срезают заклепки 12. При этом вал 2 с втулкой 13 переместятся до упора ее в то50 рец 27 корпуса 1, перекрытия отверстия 25, и поток промывочной жидкости по каналу

28 направится на отклоняющий снаряд, раскрепив его в скважине.

Преимуществом предлагаемой конструкции гидравлического ориентатора по сравнению с известной является сокращение времени ориентирования, что достигается увеличением шага поиска на первой стадии ориентирования и облегчением совмещения

1165775

Фиг. 2

Составитель И. Карбачинская

Техред И. Верес Корректор В. Гирняк

Тираж 540 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам Изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская на 6., д. 4/5

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

Редактор Л. Зайцева

Заказ 4290/27 подвижного штока 9 с основным пазом 15 на завершающей стадии ориентирования за счет выполнения на торце эксцентричного груза 3 со стороны подвижного штока 9 дополнительного секторного паза 16, грани 17 и 18 которого составляют соответственно с гранями 19 и 20 основного паза

15 угол 90 .

На ориентирование с помощью предлагаемого ориентатора затрачивается в среднем на 1,25 ч меньше, чем с использованием базового объекта.