Отклонитель для забуревания наклонных и наклонно- направленных скважин

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (»>750037 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.11.77 (21) 2542388/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл з

Е 21 В 7/08

Государственный комнтет

СССР (53) УДК 622.243..2 (088.8) Опубликовано 23.07.80. Бюллетень №27

Дата опубликования описания 28.07.80 ло делам нзобретеннй н открытий (72) Автор изобретения

С. М. Данелянц

Всесоюзный научно-исследовательский институт разработки и эксплуатации нефтепромысловых труб (71) Заявитель (54) ОТКЛОНИТЕЛЬ ДЛЯ ЗАБУРИВАНИЯ НАКЛОННЫХ

И НАКЛОННО-НАПРАВЛЕННЫХ СКВАЖИН

Изобретение касается бурения скважин и предназначено для забуривания наклонных и наклонно-направленных стволов.

Известны устройсва для забуривания наклонных и наклонно-направленных стволов скважин с использованием отклоняющих клиньев (1).

Однако его применение ограничено по глубине и используется при бурении мелких скважин до 400 м. Кроме того, процесс доставки и установки известного отклонителя в интервал забуривания сложен и часто приводит к аварийной ситуации ввиду ненадежности подвески клина к клиновому переходнику.

Известен отклонитель для забуривания наклонных транспортировочных наклоннонаправленных скважин, включающий транспортировочный переводник, выполненный заодно с ним корпус-обтекатель, установленный внутри него отклоняющий клин и связанная с ним хвостовик-опора. Корпус-обтекатель связан с отклоняющим клином (в нижней его части) разъемным соединением (2) .

Однако использование известного устройства связано с опасностью возникновения тяжелой аварии в стволе скважины в случае, если после закачки цементного раствора произойдет отказ разъемного соединения и не удается отсоединить и извлечь корпус обтекатель вместе с транспортировочным пере водником. Поэтому известный отклоняющий инструмент не может быть использован для забуривания наклонно-направленных стволов, а рекомендуется для забуривания аварийных объектов в стволе.

Цель изобретения — повышение надежности в работе устройства.

Это достигается тем, что корпус-обтекатель выполнен из легкоразбуриваемого материала и связан с транспортировочным переводником посредством разъемного соединения, например шариковым замком.

На фиг. 1 представлен общий вид отклонителя с разбуриваемым корпусом для забуривания наклонного ствола; на фиг. 2— то же, для забуривания наклонно-направленного ствола.

Отклонитель включает транспортировочный переводник 1, корпус-обтекатель 2, выполненный из легкоразбуриваемого материала отклоняющий клин 3, соединенные между собой посредством резьб или шариковых

750037 замков, состоящих из втулки-седла 4, запирающих шариков 5, упора 6 и срезных болтов 7. К отклоняющему клину 3 посредством резьбы прикрепляется хвостовик-опора 8 со стандартной направляющей пробкой, применяемой при спуске обсадных колонн (на чертежах не показана) или коронкойфрезером 9. От циркуляционного канала к резьбе делают два сверления 10, а ниже сверлений выполняют седло 11. Корпус-обтекатель может быть соединен с отклоняющим клином разъемным соединителем 12. Хвостовик-опору 8 изготавливают из обсадной трубы или собирают из нескольких обсадных труб в зависимости от устойчивости пород в интервале забуривания. Отклоняющий клин 3, для забуривания наклонно-направленных стволов, имеет рабочую поверхность, выполненную в форме желоба (фиг. 2), а для забуривания наклонных стволов — плоскости. Отклоняющий клин 3 может быть выполнен литым и вырезанным из утяжеленной обсадной трубы, как это показано на 20 фиг. 2. Корпус-обтекатель 2 изготавливается из сплава Д16Т (для гибких скважин) или пластмассы (преимущественно для мелких скважин и соответствующих интервалов глубоких скважин) .

Транспортировочный переводник выполнен из сплава Д16Т.

Отклонитель спускают в скважину на бурильных трубах, целесообразно между отклонителем и буровым инструментом поставить 5 — 10 технических (беззамковых) лег- 30 косплавных бурильных труб. После спуска осуществляют операции — по ориентированию отклонителей для наклонно-направленного бурения, по закреплению отклонителей в зоне зарезки и отсоединению отклоняющего клина 3 с хвостовиком-опорой 8, а также с корпусом-обтекателем 2, от транспортировочного переводника. Затем производится подъем бурильных труб с извлекаемыми элементами отклонителя — транспортировочным переводником 1. После подъема извлекаемых элементов отклонителя в скважину спускают буровой инструмент со стандартным долотом типа Т или ТК,производят забуривание наклонного или наклонно-направленного ствола. Ориентирование отклонителей осуществляют одним из применяе- 43 мых способов, например, спуском инструмента по меткам. Закрепление отклонителей осуществляют путем забуривания коронки-фрезера 9 или закачкой быстросхватывающегося цементного раствора в интервал забуривания. Цементный раствор заканчивается из расчета, обеспечивающего расположение уровня цемента в 10 — 15 м над вершиной отклоняющего клина 3, после завершения операций по установке клина в интервале зарезки; И

При использовании отклонителей с резьбовым разъемным соединением (фиг. 1) отсоединение извлекаемых элементов отклонителя происходит при забуривании коронкой-фрезером 9 и является следствием забуривания, поэтому закачку цементного раствора осуществляют до производства забуривания, а по окончании закачки в трубу сбрасывают чугунный шар, который садится на седло ll и перекрывает циркуляционный канал. В этом случае забуривание производится без циркуляции, а выполнение операции разъединения контролируется по возможности восстановить циркуляцию через сверления 10. При использовании отклонителей с шариковым разъемом (фиг. 2) забуривание производят до закачки цементного раствора, с циркуляцией промывочной жидкости и углублением коронки-фрезера 9 под уровень первичного забоя на желаемую глубину. Ориентирование отклонителей с шариковым разъемом производят после забуривания. После ориентирования осуществляют закачку цементного раствора, а затем в трубу сбрасывают чугунный шар, который садится на втулку-седло 4. При последующем восстановлении циркуляции под действием давления промывочной жидкости срезают болты 7 и втулка-седло 4 смещается до упора 6. Вследствие смещения втулки-седла 4 запирающие шарики 5 выпадают из своих гнезд и при натяжении бурового инструмента происходит отделение извлекаемых элементов отклонителя и последующий подъем их на поверхность.

В случае отказа разъемного соединения транспортировочного переводника и корпуса-отклонителя производят торпедирование и отрыв в технологических бурильных трубах.

После подъема бурового инструмента остаток технологических труб и транспортировочный переводник разбуривают, а затем производят забуривание наклонного или наклонно-направленного ствола.

Конструкция отклонителя позволяет обеспечить необходимую прочность всех узлов и деталей и надежность их в работе, а также осуществить при необходимости подстраховку работы разъемного соединения. Все это обеспечивает надежность выполнения операций по доставке и ориентированной установке отклоняющего клина в интервал забуривания, а также и работ по забуриванию в целом практически без ограничений глубины зоны производства работ.

Формула изобретения

Отклонитель для забуривания наклонных и наклонно-направленных скважин, включающий транспортировочный переводник и корпус-обтекатель, внутри которого установлен отклоняющий клин и хвостовик-опора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, корпус-обтекатель выполнен из легкоразбуриваемого материала и связан с транспортировочным переводником посредством разъемного соединения, например, шариковым замком.

750037

11сточники информации, принятые во внимание ри экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 258978, кл. Е 21 В 33/10, 16.04.68.

2. Патент США № 2797894, кл. 116-117, опублик. 02.07.57.

750037

Составитель С. Данелянц

Редактор Л. Лашкова Техред К. Шуфрич Корректор Г. Решетник

Заказ 4583/24 Тираж 626 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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