Самоориентирующийся забойный отклонитель

Самоориентирующийся забойный отклонитель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

"673729 (61) Дополнительное к авт. свид-ву Р541012 (22) Заявлено 14.1273 (21) 1977192/22-03 с присоединением заявки №

II I) IA. Кл.

Е 21 В 7/08

Государствеииый комитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет

Опубликоваио150779. Бюллетень ¹26

Дата опубликования описания 15.07.79 (З) УД)(622,243,93, .02 (088.8) (72) Авторы изобретений

JI. Я.Сушон, П. Н. Григорьев, М. П. П. Гулизаде, A. Г. Калинин, Л.Я.Кауфман и П.В.Емельянов

Сибирский научно-исследовательский институт нефтяной промышленности (71) Зеявитель (54) САМООРИЕНТИРУЮЩИЙСЯ ЗАБОЙНЫЙ ОТКЛОНИТЕЛЬ

ИзобретеНие относится к забойным отклонителям.

Do основному авт.св. 9 541012 из вестен самоориентирующийся забойный отклонитель.

Недостаток отклонителя заключает ся в том,; что он может применяться только для бурения в одном определенном направлении. . 10

Для продолжения углубления скважины с изменяющейся траекторией устройство необходимо извлекать иа поверхность для настройки.

Целью изобретения является обеспечение возможности изменения режима работы отклонителя без подъема на поверхность..

Цель достигается тем, что самоориентирующийся забойный отклонитель: 20 снабжен днском с калиброванными отверстиями, размещенным над распре-. делителем потока и связанным с кор пусом срезными. элементами.

На фиг. 1 показан оамоориенти» рующийся забойный отклонитель в компановке низа бурильной колонны на фиг . 2 - отклонитель, разрезу на фиг. 3 и 4 - разрезы по сечениям

A-А и В-В на фиг. 2, Самоориентирующийся забойный отклонитель 1 устанавливается между корпусом турбобура 2 и корпусом шпинделя или ниппеля 3 °

Самоориентирующийся забойный отклонитель состоит из корпуса 4 с промывочными отверстиями 5. Корпус имеет гидрокамеры, внутри каждой из которых помещается самоуплотняющийся плунжер 6, шток 7 и пружина

8, на штоке укреплен башмак 9. Все башмаки связаны между собой тягой

10. Сверху вход в гидрокамеры перекрывается диском-распределителем

ll имеющим фигурное отверстие 12, которое обеспечивает свободный пропуск промывочной жидкости в; заданный объем гидроКамеры. У диска 11 центр тяжести всегда смещен вниз вследствии того, что в нем имеется участок 13, выполненный из материала более тяжелого, чем материал, из которого изготовлен диск. дискраспределитель 11 установлен на шаровых опорах 14. Выше диска - распределителя установлен диск 15 с калиброваннымн отверстиями 16. Диск

15 удерживается на некотором расстоя,нии от диска-распределителя 11 срез673720 ной шпилькой 17, перекрывая при этом отверстие 18 в валу.

Огклоняющее устройство работает следующим образом.

При спуске компоновки в ствол скважины все башмаки утоплейы в корпусе вследствие действия пружины 8. Во время спуска и в дальнейшем процессе работы диск 11 за счет эксцентриситета центра тяжести устайавливается такйм образом, что участок 13,залитый свинцом всегда 10 оказывается в крайнем нижнем положении. В результате этого Фигурное отверстие 12 устанавливается в за данном "положенйи относительно вертикальной плоскости, проходящей через 15 ось компоновки и открывает свободный допуск промывочной жидкостй, например, в две полЬстй, расположен; ные в" крайнем нижнем положении и одну в крайнем-правом, если смотреть: 20 на отклбнитель с торца. долота. Такое взаимное расположение диска 11 и полостей отклоняющего устройства будет сохраняться независимо от действия реактивного момента турбобура, так как при повороте отклоняющего устройства диск 11 не изменит своего положения и взаимное расположение отверстия 12 с гидрокамерами, где расположены плунжеры б, не изменит30

После начала циркуляции поток промывочной жидкости, выйдя из турбин турбобура, будет проходить-через отверстие lб и 12 в дисках 11 и 15, а также через зазоры между диском

11 и корпусом 4 во все полости откло ни@щего- устройства. проходя через отверстие 5, поток жидкости будет создавать в гидрокамерах давления пропорциональные величине расхода жид- 40 кости, проходящей через- каждую из них. Вследствйе этого давление в гид- рокамерах, доступ в которйе открыт через отверстие 12, будет всегда больше, чем во всех других гидрокамерах, - куда поток жидкости попадает, прОходя через малый зазор моя(ду кольцом ll и корпусом 4.

При создании перепада давления внутри гидрокамер отклоняющего устройства на вСе плунжеры будет дейстствовать выталкивающая сила, направленная от оси турбобура, величина этой силы пропорциональна развиваемому давлению, т.е. расходу жидкости, проходящей через каждую гидрокамеру.

В гидрокамерах, доступ в которые открыт отверстием 12, на плунжеры будут действовать наибольшие силы давления по сравнению со всеми другимй плунжерами, расположенными в других гидрокамерах. В результате это-. го плунжеры выдвинутся в требуемом направлении, одновременно заперев все другие благодаря наличию гибкой тяги 10, длина которой рассчитывается.

При работе отклонителя расход жидкости поддерживается такой, чтобы диск 15 удерживался на шпильке 17.

После завершения работ по исправлению азимута расход жидкости увеличивают. При этом перепад давления в отверстиях 16 возврастает .на некоторую величину. Шпилька 17 рассчитана таким образом, что при увелиЧении давления над диском 15 до заданной величины, она срезается и диск 15 перемещается в крайнее нижнее положение, перекрывая при этом ,вход в гидрокамеры и открывая путь потоку жидкости через боковые отверсгия 18 вала турбобура. В результате давления во всех гидрокамерах выравнивается и в дальнейшем башмаки устройства будут выполнять функции обычного центратора.

Формула изобретения

Самоориентирующийся забойный отклонитель по авт.св. М 541012, о тл и ч а ю щ и.й с я тем, что, с целью обеспечения возможйости изменения режима erd работы поддъема на поверхность он снабжен диском с калиброванными отверстиями, размещенными над распределителем потока и связанным с корпусом срезными элементамй;

Риг.з

Фиг, 4

Составитель В.Родина

Техред М. Петко Корректор Е. Лукач

Редактор Л.Баглай

Заказ 403б/29 Уираж 656 Подййсное

ЦЯИИПИ Росударственного комитета СССР по делам изобретений и::открытий

l13035 Москва Ж-35 Ра шская наб. д.4 5

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