Отклонитель

 

Использование: бурение горизонтальных и наклонно-направленных скважин. Сущность изобретения1 отклонитель содержит корпус, коаксиально которому с зазором установлен статор забойного двигателя. Статор жестко закреплен в корпусе с одной стороны с помощью втулки, регулировочного кольца и верхнего переходника, а с друюй стороны - с помощью втулки, узла осевых и радиальных опор и нижнего переводника. Ротор двигателя размещен внутри статора и вал ротора через шлицевые полумуфты и дополнительный вал с опорами соединен с валом шпинделя. 1 ил.

t.OIO3 СОВЕ1СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) (I I) (я)5 Е 21 В 4/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ;

К ПАТЕНТУ (21) 4906764/03 (22) 10.12.90 (46) 15.11.92. Бюл. N 42 (71) Печорский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) A.À. Шиляев и В.Ф. Буслаев (73) Печорский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (56) Авторское свидетельство СССР N

947375, кл. Е 21 В 4/02, 1982.

Изобретение относится к бурению горизонтальных и наклонно-направленных скважин.

Известен отклонитель для разрушения горных пород, включающий двигатель, соединенный с промежуточным устройством, на валу которого выполнены тороидальные пазы, образующие опору для тел качения подшипников, передающие усилие от динамической части агрегата на его внешнюю оболочку.

Известен отклонитель, содержащий корпус, в котором размещен статор и ротор с осевыми и радиальными опорами, шпиндель с полым валом, верхнюю и нижнюю полумуфты с контактными поверхностями, установленными на валах ротора и шпинделя, кривой переводник, соединяющий корпус отклонителя со шпинделем, Прототипом заявляемого изобретения является отклонитель, содержащий забойный двигатель, отклоняющую систему и (54) ОТКЛОНИТЕЛЬ (57) Использование: бурение горизонтальных и наклонно-направленных скважин.

Сущность изобретения. отклонитель содержит корпус, коаксиально которому с зазором установлен статор забойного двигателя. Статор жестко закреплен в корпусе с одной стороны с помощью втулки, регулировочного кольца и верхнего переходника, а с другой стороны — с помощью втулки, узла осевых и радиальных опор и нижнего переводника.

Ротор двигателя размещен внутри статора и вал ротора через шлицевые полумуфты и дополнительный вал с опорами соединен с валом шпинделя. 1 ил. шпиндель, причем корпус забойного двигателя соединен через переводник с корпусом шпинделя, а вал двигателя через кулачковую муфту, размещенную в кривом переводнике, соединен с валом шпинделя и долотом.

Однако при необходимости увеличения интенсивности искривления эа счет увеличения угла перекоса кривого переводника увеличивают поперечные усилия, повышающие износ радиальных опор шпинделя, двигателя и изгиб корпуса двигателя, что вызывает увеличение момента трения, снижает долговечность работы отклонителя и интенсивность набора угла.

Цель изобретения — повышение долговечности отклонигеля при одновременном увеличении интенсивности набора угла отклонения.

Поставленная цель достигается тем, что в отклонителе, включающем забойный двигатель с корпусом и размещенные внутри

1776281

55 статор и ротор с валом, шпиндель с корпусом и размещенные внутри выходной вал, осевые и радиальные опоры, кривой переводник, соединяющий корпус двигателя с корпусом шпинделя и муфту, размещенную в кривом переводнике и соединяющу(о выходной вал шпинделя с валом ротора, отклонитель снабжен дополнительным узлом осевых и радиальных опор, размещенных в корпусе двигателя, причем дополнительный ,узел осевых и радиальных опор установлен между кривым переводником и статором, а дополнительный вал установлен в дополнительном узле опор и соединен с валом ротора муфтой, при этом статор двигателя установлен в корпусе коаксиально с зазором. (-(а чертеже изображен общий вид отклонителя.

Статор 1 забойного двигателя коаксиально заключен в корпусе отклонителя 2, причем статор 1 зажат с торцов, в верхней части через резьбовую втулку 3 и регулировочное кольцо 4 верхним переводником 5, соединенным с бурильной колонной, а в. нижней части зажат через резьбовую втулку

3, дистанционное кольцо 6, узел осевых и радиальных опор 8 — с нижним переводником 9. Последний соединен с кривым лереводником 10 и корпусом шпинделя 1.

В статор 1 забойного двигателя устанавливают роторную систему, состоящую из ротора 12, вала ротора 13 шлицевых полул уфт

14, дополнительного вала 15, соединенного через шлицевую муфту 16 с выходным валом шпинделя 17.

Работает устройство следующим образом.

Отклонитель используют B компоновке бурильной колонны следующего состава; долото, наддолотный переводник, отклонитель, состоящий иэ шпинделя 11, кривого переводника 10, статора 1 забойного двигателя, заключенного в корпус отклонителя 2 с верхним 5 и нижним 9 переводниками, обратный клапан, устройство для ориентирования отклонителя, диамагнитные и стальные бурильные трубы.

Компоновку спускают на забой, ориентируют, в трубы подают промывочную жидкость, запускают гидравлический двигатель. Осуществляют вращение долота, разрушение забоя и стенкй скважины. В результате жесткости кривого переводникв и осевой нагрузки на долото создаются три точки касания: долото, кривой переводник

10, верхний переводник 5 двигателя и изгибающий момент, стремящийся деформировать двигатель. Наличие корпуса 2 отклонителя большего диаметра, чем статор

1 двигателя, и существование зазора между ними сохраняет прямолинейность двигателя, что обеспечивает долговечность его работы. Использование более жесткого корпуса 1 отклонителя обеспечивает более высокую жесткость отклоняющей системы, что приводит к увеличению интенсивности набора угла.

Пример, Корпус отклонителя изготовлен из 240 мм трубы, толщина стенки

15 мм; c a lop и ротор забойного двигателя используют от винтового двигателя Д вЂ” 195, шпиндель от турбобура ТШ вЂ” 240, остальные детали — индивидуальные. Длина верхнего плеча 6 м, кривой переводник Зо, шпиндель

2 м. Это позволило укоротить верхнее плечо. защитить от деформации двигатель, увеличить жесткость системы и, в конечном итоге, темп набора угла до 8 град/10 м по сравнению с прототипом, сократить длину участка набора угла в 1,6 раз и во столько.>ке раз снизить затраты на ориентирование отклонителя, Формула изобретения

Отклонитель, включающий забойный двигатель с корпусом и размещенные внутри статор и ротор с валом, шпиндель с корпусом и размещенные внутри выходной вал, осевые и радиальные опоры, кривой переводник, соединяющий корпус двигателя с корпусом шпинделя, и муфту, размещенную в кривом переводнике и соединяющую выходной вал шпинделя с валом ротора, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности отклонителя при одновременном увеличении интенсивности набора угла отклонения, Oll снабжен дополнительным валом и дополнительным узлом осевых и радиальных опор, размещенных в корпусе двигателч, причем дополнительный узел осевых и радиальных опор установлен между кривым переводником и статором, а дополнительный вал установлен в дополнительном узле опор и соединен с валом ротора муфтой, при этом статор двигателя установлен в корпусе коаксиально с зазором.

1776281

Составитель А. Шиляев

Редактор В. Трубченко Техред М.Моргентал Корректор C. Лисина

Заказ 4047 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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