Центратор для забойных двигателейи убт

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()840275

К АВТРРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) ЗаЯвлено 130479 (21) 2752829/22-03 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет —

Опубликовано 2306.81. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 230681 (51)М. Кл.з

Е 21 В 17/10

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытии (53) УДК 622.24.05 (088.8) Г (М. П. П. Гулиэ аде, C.A. Îãàíaâ, A.М. Мамедтагиэ аде, Э.С.СаковиЧ и Н .А. Àëèåâ

1 !

I (72) Авторы изобретения

Азербайджанский институт нефти и химии иМ. М. Азизбекова

Министерства высшего и среднего специального-обраэоааййя

Азербайджанской CCP (71) Заявитель (54) ЦЕНТРАТОР ДЛЯ ЗАБОЙНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ И УБТ

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, технике и технологии ориентирования бурильного инструмента при проводке наклонных скважин, а именно к центра5 торам, преимущественно для забойных двигателей и утяжеленных бурильных труб (УБТ).

Известен центратор, включающий корпус с центрирукщими планками и узел его крепления, выполненный в виде эксцентричных поверхностей (1 1.

Известен центратор для забойных двигателей, включающий корпус, центрируемые планки, поперечное сечение 15 которых имеет форму трапеции, большее основание которой выполнено вогнутым, и узел крепления центратора, выполненный в виде штифтов, установленных в отверстие корпуса 2j. 20

Недостатком известных центраторов является недостаточная надежность его крепления и невозможность беэ дополнительных трудоемких операций изменения параметров центратора (длины, высоты н ширины планок), что требуется в процессе проводки наклонной скважины при бурении различных участков ствола, а также при переходе на другой диаметр долота. 30

Цель изобретения — повышение надежности крепления центратора.

Поставленная цель достигается тем, что корпус имеет прорези конической формы с основанием конуса на верхнем торце и в поперечном сечении расширяющиеся к оси корпуса, причем центрирующие планки размещены в прорезях корпуса и имеют в продольном сечении ответную им форму.

Кроме того, узел крепления центратора выполнен в виде гайки, установленной на верхнем торце. корпуса с возможностью взаимодействия с торцом центрирующих планок, а их вогнутое основание имеет насечку.

На фиг. 1 показан центратор, разрез, на фиг. 2 - разрез A-A на фиг.1; на фиг. 3 — корпус центратора, на фиг. 4 — накидная гайка узла крепления центратора, на фиг . 5-7 центрирующая планка центратора.

Центратор состоит из корпуса 1, i съемной центрирующей планки 2 (по шесть штук в каждом комплекте) и гайки 3.

Корпус центратора состоит из полой цилиндрической стальной поверхности диаметром, большим на 3-4 мм диаметра забойного двигателя (или

840275

УНТ ). В стенках корпуса сверху вниз вырезаны шесть продольных прорезей

4 конической формы с основанием конуса на верхнем торце корпуса, в.поперечном сечении расширяющиеся к оси корпуса в соответствии с формой боковых поверхностей съемных планок, размещенных в прорезях 4 корпуса 1.

Высота прорезей больше длины планок на 10-15 мм. Прорези оканчиваются в форме овальной поверхности. Верхний

I конец корпуса имеет резьбу.

Съемная центрирующая планка (фиг.5-7) представляет собой стальную поверхность трапецеидальной в поперечном сечении формы, отражающей поперечный профиль пазов на корпусе.

В продольном сечении центрирующая планка имеет форму, ответную прорезям 4 корпуса. Большее основание 5 трапецеидальной формы планки 2 имеет вогнутую сферическую поверхность с зубчатой насечкой, сц.пляемую при креплении с поверхностью забойного двигателя (или УБТ), а верхнее основание б имеет выпуклую поверхность и служит опорой центратора, соприкасаемой со стенками скважины. Высоту, ширину и толщину планок подбирают в зависимости от параметров компоновки низа бурильного инструмента (диаметр долота, забойного двигателя или УБТ и их соотношения) и поставленной цели (стабилизация, малоинтенсивный спад или набор) при реализации проектного профиля или предупреждение искривления ствола скважины.

На верхнем конце съемная центрирующая планка имеет упорный буртик

7, на который упирается конец гайки

3 при наворачивании ее на корпус.

Съемные планки при их сборке и креплении своей выпуклой поверхностью формируют заданный диаметр центратора.

Центратор комплектуется (в зависимости от поставленных целей) планками различных размеров, по шесть штук в каждом комплекте.

Гайка 3 изготавливается из стальной цилиндрической поверхностИ, верхнее отверстие которой соответствует наружному диаметру забойного двига- теля, а нижнее (с внутренней резьбой) диаметру резьбового конца корпуса.

Нижний конец гайки покрывает резьбу корпуса и при наворачивании на него опирается на опорные буртики съемных планок.

Центратор закрепляется на цилиндрической поверхности 8 УБТ или забойного двигателя..

Сборка и крепление центратора на корпусе забойного двигателя (или

УБТ) осуществляется следующим образом.

На корпус забойного двигателя вдевается корпус и устанавливается на заданном расстоянии от торца долота. Затем в сквозные прорези корпуса в соответствии с требуемыми параметрами центратора вставляется соответствующий комплект съемных планок, которые, сцепляясь с поверхностью забойного двигателя, предварительно фиксируют сформированный центратор в рабочем положении. После этого с другого конца забойного двигателя надевается гайка 3 (гайку можно надеть и с нижнего конца до корпуса), резьбовое соединение которой взаимодействует с резьбой корпуса. По мере навинчивания гайки машинным ключом ее нижний конец, опи с раясь на упорные буртики съемных планок,. смещает их вниз. В процессе смещения вследствие движения боковых конических поверхностей планок по ограниченной трапецеидально-конической поверхности пазов, осуществляет20.ся принудительное внедрение насечек вогнутых рифленых поверхностей планок,в корпус забойного двигателя (или УБТ). При дальнейшем приложении момента на гайку нижние концы планок входят в нижний овальный паз корпуса, в результате которого осуществляется жесткое крепление центратора к корпусу забойного двигателя.

После жесткого сцепления рифленых поверхностей съемных планок с корпу-. сом забойного двигателя,. при даль нейшем приложении машинным ключом момента на гайку, промежуточные поверхности ее (свободные поверхности между планками) раздаются, осуществляя тем самым торможение резьбы, что препятствует возможности ее са40

65 моотвинчивания. Прочность сцепления планок с поверхностью забойного двигателя при этом еще более увеличивается. Значительный натяг между корпусом и гайкой исключает возможность того, что при наружных ударах нарушится сцепление планок с корпусом забойного двигателя. Вся система устройства центратора при этом фактически действует как единое целое.

При необходимости перемещения центратора по корпусу забойного двигателя процесс осуществляется в обратном порядке, т.е. гайка раэвинчивается и освобождаются планки от прижимающего усилия. Переместив центратор на заданное расстояние, закрепляют его по изложенному методу.

В случае необходимости изменения параметров центратора после раэвинчивания гайки комплект съемных планок извлекается из пазов корпуса и взамен их вставляется другой комплект планок, размеры которых при сборке формируют центратор с заданными параметрами.

Таким образом, изобретение позволяет при малых затратах времени (причем без производства дополнительных работ на корпусе забойного двигателя) Р40275

Рир. ю Ржr

Составитель В.Родина

Техред А, дц Корректор A.Ãðèöåíêo

Редактор Г.Кацалап

Заказ 4696/41 Тираж 627 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4