Устройство для изменения направления ствола скважины

 

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано для проводки искривленных участков ствола скважины вращательным способом. Цель - увеличение кривизны ствола скважины. Устройство включает долото, полый вал, установленный на последнем с возможностью вращения корпус 3. С последним связан эксцентричный груз 4 с отклоняющим элементом на наружной поверхности. Отклоняющий элемент имеет узлы управления. Отклоняющий элемент выполнен в виде поршня 5 и расположен в радиальном цилиндре 6. Узел управления выполнен в виде осевого цилиндра 7 с поршнем 8 и установленной на валу над корпусом 3 с возможностью вращения, осевого перемещения и взаимодействия в рабочем положении с осевым поршнем 8 втулки. Радиальный 5 и осевой поршни имеют башмаки 10,11. Подпоршневые полости цилиндров связаны каналом 12, который заполняется минеральным маслом. Над устройством устанавливают забойный двигатель, корпус и вал которого жестко связаны соответственно с втулкой и валом. В наклонном стволе скважины груз 4 занимает крайнее нижнее положение. При создании нагрузки на долото забойный двигатель перемещает втулку вниз. При этом поршень 5 выходит из цилиндра 6, башмак 10 касается стенки ствола скважины, а долото разрушает горную породу в поперечном направлении. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!) 4 E 21 В 7 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ л

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

l1O ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4370260/24-03 (22) 22.01.88 (46) 15.!!.89. Бюл. № 42 (71) Азербайджанский институт нефти и химии им. М. Азизбекова (72) А. С. Расулов и Ш. М. Курбанов (53) 622.243.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

3l 142239, кл. Е 21 В 7/08, 1961.

Патент США № 4220213, кл. 175/45, опубли к. 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕНЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ СТВОЛА СКВАЖИНЫ (57) Изобретение относится к буровой технике и м. б. использовано для проводки искривленных участков ствола скважины вращательным способом. Цель — увеличение кривизны ствола скважины. Устройство включает долото, полый вал, установленный на последнем с возможностью вращения корпус 3. С последним связан эксцентричный груз 4 с отклоняющим элементом на наружной поверхности. Отклоняю„„SU„„1521848 д 1 щий элемент имеет узлы управления.

Отклоняющий элемент выполнен в виде порш ня 5 и расположен в радиальном цилиндре 6.

Узел управления выполнен в виде осевого цилиндра 7 с поршнем 8 и установленной на валу над корпусом 3 с возможностью вращения, осевого перемещения и взаимодействия в рабочем положении с осевым поршнем 8 втулки. Радиальный 5 и осевой поршни имеют башмаки 10, 1I. Подпоршневые полости цилиндров связа ны ка налом 12 который заполняется минеральным маслом. Над устройством устанавливают забойный двигатель, корпус и вал которого жестко связаны соответственно с втулкой и валом. В наклонном стволе скважины груз 4 занимает крайнее нижнее положение. При создании нагрузки на доло- ф то забойный двигатель перемещает втулку вниз. При этом поршень 5 выходит из цилиндра 6, башмак 10 касается стенки ствола скважины, а долото разрушает горную поро- С ду в поперечном направлении. 3 ил.

1521848

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано для проводк искривленных участков ствола скважины вращательным способом.

Цель изобретения — увеличение кривизны ствола скважины.

На фиг. 1 изображено устройство для изменения направления ствола скважины в наклонном стволе скважины в рабочем положении; на фиг. 2 — устройство про ольное сечение; на фиг, 3 — разрез А — А н фиг. 2.

Устройство для изменения направления с. вола скважины состоит из долота 1, полого вала 2, установленного на последн1м с возможностью вращения корпуса 3, связанного с ним эксцентричного груза 4 с отклоняющим элементом на наружной поверхности, узла управления отклоняющим элементом.

Отклоняющий элемент выполнен в виде поршня 5 и расположен в радиальном цилиндр 6, а узел управления отклоняющим элемент м — в виде осевого цилиндра 7 с поршнем 8 и установленной на валу 2 над корпусом 3 с возможностью вращения, осевого перемец1ения и взаимодействия в рабочем положении с осевым поршнем 8 втулки 9. Радиальный 5 и осевой 8 поршни оснащены башмаками 10, 11. Подпоршневые полости цилиндров связаны каналом 12. Корпус 3 установлен на подшипниках 13, которые закреплены втулкой 9 и валом 2 устройства для изменен я направления ствола скважины.

Устройство работает следующим образом.

При спуске бурильного инструмента на забой наклонной скважины устройство з счет эксцентричного груза 4 проворачивается на подшипниках 13 вокруг своей оси и занимает нижне положение, показанное на фиг. l. Затем создается наг1 узка на долото 1 и корпус забойного двигателя 17 вследствие наличия некоторого осевого люфта его вала (величина которого допускается до 10 мм) смещается вниз. При этом втулка 9 упирается в башмак 11 поршня 8 и перемещает последний вниз. Так как подпоршневые полости ссевого 7 и радиального 6 цилиндров гидравлически связаны каналом 12, то поршень 5, растягивая пружину 16, выйдет из цилиндра 6 до соприкосновения башмака 10 со стенкой ствола скважины. При этом долото 1 будет разрушать горную породу преимущественно с диаметрально противоположной радиальному поршню 5 со стороны. При подъеме бурового инструмента втулка 9 перемещается вверх, а поршень 5 под действием пружины 16 зажимает исходное положение. Корпус 3 получает возможность вращения на валу 2.

15 При необходимости процесс искривления ствола скважины повторяют в вышеописанном порядке. Полость канала 12 заполняется минеральным маслом через масленку 15. Замена подшипников 13 осуществляется после извлечения втулки 14.

Формула изобретения

Устройство для изменения направления ствола скважины, включающее полый вал

25 с породоразрушающим инструментом на нижнем конце, установленный на валу с возможностью вращения корпус, связанный с последним эксцентричный груз с отклоняющим элементом на наружной поверхности, отличаюшееся тем, что, с целью увеличения кривизны ствола скважины, оно снабжено узлом управления отклоняющим элемен ом, выполненным в виде осевого цилиндра с поршнем расположенным в верхней части эксцентричного груза, и установленной на валу над корпусом с возможностью вра щения, осевого перемещения и взаимодействия в рабочем положении с осевым поршнем втулки, а отклоняющий элемент выполнен в виде радиального цилиндра с поршнем, причем диаметр последнего меньше диаметра осевого поршня и подпоршневые полости цилиндров гидравлически связаны между собой.

1521848 рие 3

Составитель В. Родина

Реда кт ор М. Ба нду ра Техред И. Верее Корректор Э. Лончакова

Заказ 6901/28 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101