Центратор

 

Изобретение относится к горной промышленности , а именно к элементам компановок бурильных и обсадных колонн в наклонных скважинах. Цель изобретения - повышение долговечности за счет уменьшения сопротивления движению в скважине при .одновременном уменьшении износа лопастей . Центратор состоит из ствола 1 с присоединительными резьбами 2, на котором закреплено ограничительное кольцо 3 втулки 4, размещенной на подшипниках 5 с возможностью вращения относительно ствола 1. Каждая из лопастей выполнена в виде обоймы 6, в которой подпружиненными пальцами крепятся установленные один под другим ролики 8. На роликах 8 размещен кольцевой ремень 9. Внутренняя поверхность втулки 4 снабжена эластичными вкладышами, размещенными в шахматном порядке. Втулка 4 и обоймы 6 выполнены разъемными. В процессе осевых перемещений кольцевой ремень 9 контактирует с поверхностью стенки скважины и, оставаясь неподвижным по отношению к ней, перекатывается по вращающимся роликам 8, что облегчает проходимость центратора и уменьшает износ ремня 9. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. с/

СОК 3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

Г ЕСПУБЛИК (я)з Е 21 В 17/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4801466/03 (22) 05,02.90 (46) 15.03.92. Бюл. N 10 (71) Тюменский индустриальный институт им. Ленинского комсомола (72) Н.А.петров. Ю.С.Кузнецов и В.П.Овчинников (53) 622.245.13(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1162935, кл. Е 21 В 17/10, 1983. буримов Ю.Г., Копылов О.С„Орлов А.В.

Бурение верхних интервалов глубоких скважин большого диаметра. М.: Недра, !975, с.

133-135, рис. 28, в. (54) ЦЕ НТРАТ0Р (57) Изобретение относится к горной про. мышленности, а именно к элементам компановок бурильных и обсадных колонн в наклонных скважинах. Цель изобретения— повышение долговечности за счет уменьшения сопротивления движению в скважине Ж 1719616А1 при.одновременном уменьшении износа лопастей. Центратор состоит из ствола 1 с присоединительными резьбами 2, на котором закреплено ограничительное кольцо 3 . втулки 4, размещенной на подшипниках 5 с возможностью вращения относительно ствола 1. Каждая из лопастей выполнена в виде обоймы 6, в которой подпружиненными пальцами крепятся установленные один под другим ролики 8..На роликах. 8 размещен кольцевой ремень 9. Внутренняя поверхность втулки 4 снабжена эластичными вкладышами, размещенными в шахматном порядке. Втулка 4 и обоймы 6 выполнены разъемными. В процессе осевых перемещений кольцевой ремень 9 контактирует с по- а верхностью стенки скважины и, оставаясь неподвижным по отношению к ней, перекатывается по вращающимся роликам 8, что облегчает проходимость центратора и уменьшает износ ремня 9. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1719616

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к бурению и креплению скважин, в частности к элементам компоновок бурильных и обсадных колонн в наклонных скважинах. 5

Известен центратор, включающий ствол с присоединительными реэьбами, размещенные с воэможностью вращения относительно ствола демпфирующие лопасти в виде роликов, установленных на осях. 10

Недостатком известного центратора является то; что в наклонных скважинах под тяжестью колонны, ввиду повышенной удельной нагрузки каждого в отдельности ролика на:породу, они вдавливаются в стен- 15 ки скважины. При наличии в разрезе скважины мягких и средних пород полузаглубленные ролики создают дополнительные сопротивления для осевого перемещения колонны, что повышает 20 напряженность работы и наземного оборудования. Ухабистость стенок скважины ухудшает проходимость центратора при последующих спуска-подъемных операциях (СПО). В процессе СПО ролики подвергают 25 повышенному износу, а возникающие при этом биения способствуют поломке скоб, что значительно снижает долговечность центратора.

Известен также центратор, включаю- 30 щий ствол с присоединительными резьбами, размещенную на подшипниках с возможностью вращения относительно ствола втулку, установленные на втулке в обоймах лопасти с демпфирующими эле- 35 ментами.

Недостатком этого центратора является то, что в.процессе СПО между депфирующим элементом лопасти и стенками скважины имеет место преимущественно 40 трение скольжения. Зто повышает сопротивление движению в скважине, причем при повышенных нагрузках в наклонных скважинах значительно ускоряет износ лопастей, особенно торцовых поверхностей 45 при задирах о породу, что в целом отрицательно сказывается на долговечности центратора.

Цель изобретения — повышение долговечности за счет уменьшения сопротивле- 50 ния движения в скважине при одновременном уменьшении износа лопастей.

Поставленная цель достигается тем, что каждая из лопастей выполнена в виде уста- 55 новленных на осях один под другим роликов, а демпфирующий элемент — в виде размещенного на роликах кольцевого ремня, причем.оси роликов выполнены в виде подпружиненных пальцев и закреплены в обойме. Кроме того, центратор снабжен эластичными вкладышами, размещенными в шахматном порядке на внутренней пбверхности втулки с воэможностью взаимодействия с наружной поверхностью ствола.

Втулка и обоймы выполнены разъемными.

На фиг.1 схематически изображен центратор, частичный разрез; на фиг.2 — разрез

А-А на фиг.1; на фиг.3 — развертка втулки.

Центратор состоит из ствола 1 с присоединительными резьбами 2, на котором закреплено ограничительное кольцо 3 втулки

4, размещенной на подшипниках 5 с возможностью вращения относительно ствола

1. Каждая из лопастей выполнена в виде обоймы 6, в которых подпружиненными пальцами 7 крепятся установленные один под другим ролики 8. На роликах 8 размещен кольцевой ремень 9, Для облегчения замены лопасти (вращающихся роликов 8 и ремня 9) в об".ймах выполнены обжимные отверстия 10. Кроме того, внутренняя поверхность втулки 4 снабжена эластичными вкладышами, размещенными в шахматном порядке с возможностью взаимодействия с наружной поверхностью ствола 1, При этом втулка 4 и обоймы 6 выполнены разъемными. Зто создает условия для самоочистки зазора между втулкой 4 и стволом 1 от шлама, сальников и грубодисперстных частиц, т.е, поддерживать работоспособность центратора.

В процессе осевых перемещений кольцевой ремень 9 контактирует с поверхностью стенки скважины, и, оставаясь неподвижным по отношению к ней, перекатывается по вращающимся роликам 8, что облегчает проходимость центратора и уменьшает износ демпфирующего элемента

9. Таким образом, как при вращении, так и при осевом перемещении ствола 1 ремень

9 по отношению к стенкам скважины, зайдя в нагруженную зону, остается неподвижным, Меньшие удельные нагрузки на стенки в наклонных скважинах, исключение задиров торцовыми поверхностями лопастей и породу, и наличие демпфирующих слоев (кольцевой реме н ь 9, выступающие эластич-., ные вкладыши 11) благотворно сказываются на качество ствола скважины, в том числе обсаженной предыдущей обсадной колонной. Зто в свою очередь способствует лучшим условиям работы центратора и повышает его долговечность.

Применение предлагаемого центратора позволяет снизить вероятность его прихвата в скважине, уменьшить напряженность работы как колонны, так и наземного оборудования, обеспечить допуск обсадной ко1719 61б лонны до заданной отметки наклонной (горизонтальной) скважины.

Формула изобретения

1, Центратор, включающий ствол с при-. соединительными рвзьбами, размещенную на подшипниках с возможностью вращения относительно ствола втулку, установленные на втулке в обоймах лопасти с демпфирующими элементами, от л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения долговечности за счет уменьшения сопротивления движению в скважине при одновременном уменьшении износа лопастей, каждая из лопастей выполнена в виде установленных на осях друг под другом роликов, а демпфирующий элемент — в виде размещенного на роликах

5 кол цевого ремня, причем оси роликов выполнены в виде установленных в обойме подпружиненных пальцев, 2. Центратор по п.1, отличающийся тем, что он снабжен эластичными вкладыша10 ми, размещенными в шахматном порядке на внутренней поверхности втулки с воэможностью взаимодействия с наружной поверхностью ствола.

Составитель Н.Петров

Техред М.Моргентал

Корректор М,Пожо

Редактор Э.Слиган

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород. ул,Гагарина, 101

Заказ 750 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5