Стабилизатор буровой колонны

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических республик (u)821680 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 090476 (21) 2345878/22-03 (51)М. Ки.з

Е 21 8 17/10 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий. (23) Приоритет

Опубликовано 15,04.81 Бюллетень Н9 14 (53) УДК622. 24 .. .051(088.8) Дата опубликования описания 15.04.81 (72) Авторы изобретения

Л. А. Резник, М. С. Савич, Д. A. Гуревич, Е. Н. Улицкий, В. К. Зинченко и Н. Т. Корсаков

Изобретение относится к области горнодобывающей и нефтегазовой промышленности и предназначено для оснащения буровых колонн буровых станков 5 с целью снижения вибрации, увеличения стойкости бурового инструмента, за-. щиты от потери устойчивости бурового става, уменьшения искривления скважин и защиты от увода бурового инструмента.

Известен стабилизатор, включающий две широкие (по всей длине стабилизатора) скобы (полуобечайки) с проушинами. Скобы соединяются двумя чеками, одна иэ которых является шарниром, а вторая — замковой. Скобы оснащены центрирующими зубьями Щ .

Недостаток данной конструкции заключается в том, что стабилизатор не может передавать крутящий момент от штанги. Наличие выдвижной чеки значительно увеличивает монтажный габарит стабилизатора, что значительно усложняет операции по его 25 сборке — разборке в стесненном пространстве между почвой и платформой станка.

Известен стабилизатор буровой колонны, устанавливаемый в проточке штанги и содержащий две полуобечайки со ступенчатыми вэаимностыковочными поверхностями и фиксирующим соединительным элементом, выполненньве в виде штыря P)

Недостаток конструкции заключается в том, что монтаж стабилизатора требует значительных усилий; так-, же не обеспечиваются Достаточная надежность работы и передача крутящего момента.

Цель изобретения — повьхаение надежности работы и упрощение монтажа — демонтажа.

Поставленная цель достигается тем, что взаимностыковочные поверхности полуобечаек выполнены .Z-образной формы, а соединительный фиксирующий элемент выполнен в виде замковой скобы и размещен между торцами стабилизатора и проточки штанги, причем сопрягающиеся поверхности штанги и стабилизатора выполнены некруглой формы.

На фиг. 1 показан предлагаемый стабилизатор буровой колонны, смонтированный на буровой штанге; на фиг. 2 — то же,. сечение A-A на фиг.1 на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1;

821680

20 на фиг. 4 — полуобечайка стабилизатора; на фиг. 5 — сечение В-В на фиг. 1 (.замковая скоба в положении, запирающем полуобечайки стабилизатора); на фиг. б — вид по стрелке Г на фиг. 4.

Стабилизатор буровой колонны состоит из двух полуобечаек 1 и 2 и замковой скобы 3. Полуобечайки выполнены со взаимными стыковочными поверхностями 4 1-образной формы, причем выступам 5 одной полуобечайки соответствуют впадины 6 другой. Внутренняя часть выступов 5 полуобечаек выполнена в виде плоскопараллельных щек 7. Полуобечайки оснащены продольными центрирующими зубьями 8, 15 расположенными по образующим или в виде спиральной навивки. При сборке полуобечаек отрезки зубьев совпадают, образуя общие линии. Пространство 9 между зубьями служит для выпуска отбуренного шлама. Зубья полуобечаек могут быть оснащены твердосплавными штырями 10. Полуобечайки стабилизатора .устанавливаются на штангах

11 бурового става в проточке 12, . 75 имеющей лыски 13. На штанге в проточке установлен также неподвижный упор 14. Для закрепления полуобечаек на штанге служит замковая скоба 3, имеющая лыски 15 для ключа. Толщина замковой скобы должна быть не менее высоты выступа 5 полуобечайки.

Установка стабилизатора на штанге происходит следующим образам.

Первоначально в проточке 12 штанги 11 устанавливается полуобечайка 1.

При этом плоскопараллельные щеки 7 полуобечайки охватывают лыски 13 штанги, что позволяет жестко зафиксировать на штанге полуобечайку и передавать на нее крутящий мо- 40 мент. Так как длина проточки 12 больше высоты полуобечайки на толщину скобы (высоты h выступа 5 полуобечайки), .то при установке полуобечайки 2 в проточку штанги выступы 5 обеих полу- 45 обечаек проходят один мимо другого.

Затем при смещении полуобечайки 2 вниз выступы 5 входят в соответствующие впадины 6. Полуобечайка 2 также выполнена с плоскопараллельными ще- $0 ками, вазимодействующими с лысками 13 штанги. После сборки в образовавшийся зазор между торцом проточки 12 штанги и торцами полуобечаек:1 и 2 вставляется замковая скоба 3 и поворачивается против часовой стрелки до упора 14 (в процессе бурения буровой став.вращается по часовой стрелке). Благбдаря этому в процессе бурения замковая скоба остается постоянно запертой.

Кроме того, поскольку наружный диаметр скобы меньше диаметра стабилизатора, она испытывает воздействие стенок скважины. Это защищает скобу от разворота и выхода иэ гнезда при случайном иликратковременном реверсе бурового става (например, при свинчивании штанг).

Разборка стабилизатора производится в порядке, обратном сборке.

Предлагаемый стабилизатор в силу сочетания легкости сборочно-разборочных операций и передачи крутящего момента от штанги может найти применение на отечественных буровых станках типа СВШ-200 и СВШ-250 (а также и на ряде зарубежных станков).

Это позволит снизить вибрацию бурового става, что приведет к увеличению стойкости долота и рейсовой скорости проходки, сдерживаемой ростом вибрации.

Формула изобретения

1. Стабилизатор буровой колонны,. установленный в проточке штанги и содержащий две полуобечайки со ступенчатыми вэаимностыковочными поверхностями и фиксирующим соединительным элементом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и упрощения монтажа- . демонтажа, вэаимностыковочные поверхности полуобечаек выполнены Z-образной формы, а соединительный фиксирующий элемент выполнен в виде замковой скобы и размещен между торцами стабилизатора и проточки штанги.

2. Стабилизатор по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что сопрягающиеся поверхности штанги и стабилизатора выполнены некруглой формы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 9 3164216, кл. 175-323, опублик. 1969.

2. Бакулин В. М.. Протекторная защита труб.при бурении глубоких скважин в США. М., ВНИИОЭНТ, 1972, с.68, рис. 29 (прототип).

821680

Фиг. l б-б

Фиг. 5

Фггг.I

Фиг.4

ЮиЯ) ВНИИПИ Заказ 1748/50

Тираж 627 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4