Центратор

 

ОП ИСАНИ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистические

Ресттублии

983248 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.07.81 (21) 3310832/22 — 03

)М. Кл. с присоединением заявки J%

Е 21 В 17/10

3Ьпудерстеенный камнтет (28) Приоритет по делам нэебретеннй

/ н еткрытнй

Опубликовано 23.12.82. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 23.12.82

) >BKS22.24..051 (088.8) . I

С. Г. Гозюмов, О. И. Гаврилевский и С. И. Атттамонов т т ./

Северо — Кавказский горно — металлургический институт ".. / (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) ЦЕНТРАТОР

Изобретение относится к области бурении взрывных скважин, а именно к устройствам для центрирования бурового снаряда, и применяется в качестве опорного элемента компоновки бурового става, используемой при проведении

5 пространственно — ориентированных скважин.

Известно устройство для центрирования колонны труб в скважине, состоящее из корпуса в виде хомутов, на котором крепятся пружинные дуги — ребра. Корпус является разъемным

10 и собирается на буровом ставе с помощью про ушин на хомуте и шпилек. В собранном виде центратор крепится на трубе в нужном месте с помощью стопорного кольца (1).

Недостатками этого устройства являются сложность конструкции и эксплуатации, так как

15 при его монтаже на собранном буровом ставе затрачивается большое количество сменного времени. Особенно это заметно при бурении в крепких породах, где спуско-подъемные операции

20 для замены затупленного инструмента занимают значительную часть смены. Кроме тога, фиксирующее кольцо не позволяет надежно закреплять центратор на теле буровой штанги. Последняя, вращаясь отдельно от центратора, истирает его корпус из — за попадающего в зазор между ними бурового шлама, уменьшая срок службы и надежность работы центратора.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является центратор, включающий корпус, состоящий из двух частей, установленный на штанге в проточке с плоскими гранями, износостойкие ребра и узел его фиксации (21.

Недостатком известного центратора является сложность обеспечения безлюфтовой сборки двух частей корпуса в осевом направлении и, как следствие, снижение надежности из — за проникновения бурового раствора со шламом во взаимностыковочные поверхности двух полуобечаек корпуса, вызывающие их абразивный износ.

Целью изобретения является повышение надежности работы центратора за счет исключения осевого люфта между элементами центратора.

Указанная цель достигается тем, что в центраторе, включающем корпус, установленный на штанге в проточке с плоскими гранями, износостойкие ребра и узел его фиксации, корпус выполнен П-образной формы с пазом для разме2S

3 98324 щения узла фиксации, причем последний выполнен в виде подпружиненного кулачка, установленного с возможностью взаимодействия в рабочем положении с плоской гранью проточки на штанге; 5

На фиг. 1 изображен предлагаемый центратор перед установкой на буровой став; на фиг. 2— то же, включенный в состав бурового става; на фиг. 3 — разрез А-А на фиг. 2.

Центратор состоит из корпуса 1 П-образной формы, имеющего на своей внутренней поверхности проточки 2, подвижного ребра 3, неподвижных ребер 4 и фиксируется на буровой штанге

5 с помощью кулачка 6. Кулачок посажен на ось 7, подпружинен пружиной 8 и имеет на 15 своей торцовой части полукруглые канавки 9 и

10. Торцовой частью кулачок 6 взаимодействует с пазом 11, имеющимся на подвижном, подпружиненном пружиной 12, ребре 3, Все ребра армированы, например, твердосплавными вставками щ

13, которые при износе заменяются на новые, обеспечивая увеличение срока службы центратора. Штанга 5 в зоне проточки 14 имеет плоские грани 15. Кулачок .6 размещен в пазе 16 корпуса 5.

Работает центратор следующим образом.

Перед установкой центратора на буровую штангу 5 подпружиненный кулачок 6 находится в положении, показанном на фиг. 1. При этом один из торцов паза 11 подвижного ребра 3 под усилием возвратной пружины 12 входит в полукруглую канавку 10 кулачка 6 и фик сирует последний.

При установке на буровую штангу центратор вырезанной частью вводится в проточку под ключ, имеющийся на буровой штанге, и поворачивается против направления вращения бурового става до упора пазов на штанге с проточками 2 на корпусе центратора. Одновременно, воздействуя на подвижное ребро 3, сжимают возврат40 ную пружину 12, освобождая подпружиненный кулачок из зацепления с ребром 3. В рабочем положении центратора под действием пружины

8 кулачок 6 взаимодействует с плоской гранью

15 проточки штанги (фиг. 2). При снятии

8 4 усилия воздействия с подвижного ребра 3 возвратная пружина 12 возвращает ребро 3 в исходное положение, при котором полукрутлая канавка 9 входит в зацепление с ребром 3 и фиксирует кулачок 6. Снимается центратор в обратном порядке.

Предлагаемая конструкция центратора позволяет устанавливать его в любом месте собранного бурового става, при этом место посадки центратора свободно пропускается через зажимные патроны буровой установки, Фиксирующий кулачок центратора не испытывает на себе нагрузки непосредственно в процессе бурения и служит только для предохранения от непроизвольного соскальзывания центратора во время остановки бурения в случае аварийной ситуации, I увеличивая надежность крепления центратора на буровой штанге.

Использование центратора предлагаемой конструкции в качестве опорного элемента компоновки бурового става позволяет увеличить надежность его работы при бурении взрывных скважин при минимальных затратах времени на спуско-подъемные операции.

Формула изобpñòения

Центратор, включающий корпус, установленный на штанге в проточке с плоскими гранями, иэностостойкие ребра и узел его фиксации, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет исключения осевого люфта между элементами центратора, корпус выполнен П-образной формы с пазом для размещения узла фиксации, причем последний выполнен в виде подпружиненного кулачка, установленного с возможностью взаимодействия в рабочем положении с плоской гранью проточки на штанге.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 636369, кл. Е 21 В 17/10, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР М 821680, кл. Е 21 В 17/10, 1976 (прототип) .

983248

Составитель В. Родина

Техред Е.Харитончик

Редактор Н. Лжуган

Корректор Н. Буряк. Заказ 9862/36

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

Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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