Сигнализатор искривления скважины

Сигнализатор искривления скважины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскиа

Социалистических

Республик

21 В 7/04

21 В 47/022

Ьауаарстаепвй кеиитет

CCCP ае аман язебратений и вткрнтн1

Д 622.243. .27 (088.8) (72) Авторы изобретения. А. М. Мушаилов, В. Б. Назаров, Ю, Н. Блиэнюков и Г. А. Коренев

Северо-Кавказский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (73) Заявитель

I (54) СИГНАЛИЗАТОР ИСКРИВЖНИЯ СКВАЖИНЪ|. Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к контролю за искривлением ствола скважины в процессе бурения.

Известен сигнализатор для ориенти/ рования отклонителя в скважине, содержащий эксцентричный груз, гидравлический пилиндр с поршнем, пробку и штырь

Е1 .

Однако этот сигналиэатор указывает только направление искривления, Известен сигнализатор искривления скважин, включаюший корпус, импульс-. ные кольца, подвижный шток с наконечником, маятник, втулку со ступенча.тьваи кольцевымй выступами, масляную камеру, пружину, компенсатор и центробежный клапан P2).

Недостатки этого устройства закшочаются в том, что длина хода штока, маятника и пружины одинаковая, что удлиняет устройство. Пружина при большом ходе должна иметь большую длину.

Характеристика ее в начале сжатия и в конце значительно отличается, что снижает точность замера. В импульсных кольцах по мере сжатия пружины увеличивается перепад давления, что вызы вает размыв материала импульсных ко5 лец, в результате чего снижается работоспособность" устройства. В нем предусмотрено перепускное центробежное устройство, которое направляет поток tO бурового раствора в сторону от штока с наконечником. Это усложняет конструкцию устро йства и снижает его надежность в работе. Отсутствие дополнительного пентрирования длинного штока с наконечником при35 водит к дополнительным сопротивлениям, так как возможно заедание штока в месте уплотнения в результате перекосов. После перемещении штока в крайнее нижнее положение его продольная ось отклоняется от оси устройства и показания устройства искажаются.

Белью изобретения является повышениЫ точности и надежности работы сит нализатора.

Формула изобретения

Сигнализатор::скривления скважины, включающий корпус, импульсные кольца, „1 подвижный шток с наконечником, маятникк, втулку со ступенчатыми кольцевьтми выступами, масляную камеру и пружину, отличающийся тем, 45 что, с целью повышения точности и надежности работы сигнализатора, он снабжен поршнем, размещенным в масляной камере и соединенным шарнирно с маятником.

$0

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

¹ 141114, кл. Е 21 В 7/04,, 17.03.61, 2. Патент США № 344 0730, кл. 33-307, опублик. 29.04.69, 3 71 576

Это достигается тем, что сигнали- затор снабжен поршнем, размещенным в масляной камере и соединенным шарнирно с маятником.

На чертеже изображен,сигнализатор 5 искривления, общий вид.

Сигнализатор искривления состоит из корпуса 1, импульсных колец 2, стянутых гайкой 3 и переходником 4 в кожухе 5, подвижного штока 6 с наконечником 7 и гайкой 8, втулок 9 и

10, соединенных между собой переходником 11, в который упирается поршень

12. К поршшо 12 посредством гайки

13 шарнирно крепится маятник 14.

Снизу во втулку 10 вставляется втулка 15 со ступенчатыми кольцевыми выступами а и обрезиненная втулка 16.

Компенсатор состоит из корпуса 17, шарика 18, удерживаемого от выпадания крышкой 19 и шурупами 20. Он вставляется во втулку 21, которая крепится к втулке 10. Снизу во втулку

21 вставляется разделитель 22, пружина 23, сжимаемая гайкой.24. Камеры в и с,;образованные втулками 9, 1.0, заливают жидкостью, например маслом.

Утречка масла предупреждается уплотнительными кольцами на деталях 4, 11 и 12. Снизу на корпус 1 наворачиЗ0 вают долото, сверху — УБТ.

Работает сигнализатор следующим образом.

Включают насос. и буровой раствор проходит через импульсные кольца 2 и создает гидравлическое давление на наконечник 7 штока 6, который начинает двигаться вниз. Импульсные кольца 2 внутри имеют два размера диаметра. При прохождении наконечника 7 в меньшем диаметре давление возрастает, в большем диаметре - падает. Наконечник движется до упора в переходник 4.

Масло во втулке 9 оказывает давление на поршень 12, который вместе с маятником 14 движется вниз. Так как диаметр поршня 12 в. несколько раз больше диаметра штока 6, то маятник перемещаеч ся меньше, чем шток.

Масло выдавливается поршнем 12 и проходит через калиброванное отверстие в корпусе компенсатора 17, замедляя движение наконечника 7 с таким расчетом, чтобы можно было зафиксировать скачки давления промывочной жидкости.

4 4

После компенсатора масло оказывает давление на разделитель 22, который сжимает пружину 23.

При въ".ключении насоса, т.е. прекращении циркуляции жидкости в бурильных тру.бах, пружина 23 поднимает разделитель 22, который выдавливает масло в обратном направлении. Шарик

1d открывает отверстие в корпусе 17 для ускорения перетока масла.

Если скважина искривлена, то маятник отклоняется от оси устройства на угол, равный углу искривления скважины, и при подъеме он зацепляется за какойто кольцевой выступ а, Дальнейшее выдавливание масла под воздействием воэ«. вратной пружины 23 прекращается, так как поршень 12 останавливается. Для оцределения угла искривления скважины необходимо снова включить насос и зафиксировать количество скачков давления. Каждый скачок давления соот ветствует определенной величине угла . искривления. Например, если выступов будет всего 10, и импульсных колец

10 и каждый выступ будет соответствоо вать приросту искривления в 1, то при количестве скачков, равном 6, угол о искривления будет равен 4 и т.д.

Технико-экономическая эффективность эаключаетсг в возможности, не подни- мая долота, в любой момент процесса бурения контролировать искривление скважины и при необходимости вносить коррективы в режим бурения.