Устройство для бурения наклоннонаправленных скважин

Устройство для бурения наклоннонаправленных скважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКО (6l ) Дополнительн (22) Заявлено 22.0 с присоединением з

Государственный комитет (23) Приоритет-Опубликовано ло делам изобретений н открытий

Дата опублик (72} Авторы изобретения

В. В. Безумов, А. В. Соловьев, А. Г. Калинин. K. В. Потанин, М. С. Онищенко, М. H. Сафиуллин и И. Я. Валь (ман

Всесоюзный ордена Трудов(н.о Красного Знамени научноисследовательский институт буровои техники (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ НАКЛОННО

НАПРАВЛЕННЫХ СКВАЖИН

Изобрет If(IF. Относится к области бурения наклонно направленных скважин, а более конкретно -- к устройствам для управления траекторией скважин в процессе бхрения без подьеча инструмента.

Известна управляемая колонна бурильllBlx труб, вкл!очак)щая узел перекосd, состояи(ии из пространственного шарнира, на

h() foðûé действует система поршней, нозВО, I 5f IOII(35f BOX pà !1ЯТЬ ПОСТОЯ нное ll3 Il pd B, 1(. 11! I(. относительно неподвижной систсмы координат (1) . 10

Г)(. НОВНЫМ II(. (O(ТсIТКОМ ЭТОЙ (IICTC )! I>f (,!(, (у(. ò (. и и т сl т ь (((. .1 О ж н О(. т ь. 1 1 е р с д а ч сl к р > т я— щеьх> момеlfT3 через подвижные поршни, а также различного рода клапаны делают эту систему ненадежной в бурении.

Известно хстройство для бурения наклонно направе!Сивых скважин, вклк>чающее раз1 емный корпус, сочлененный !иарниром с профилированным цилиндрическим окончанием, размещенные внутри него BE.ö)÷ûé и веду!ций валы, сочлененные шарниром, и подпружиненный полый поршень (2).

Недостатком этого устройства является то, что оно не обсспе !ивает необходимой точности H3llp3Bëåíèÿ ствола скважины, так к (h Отсут(тВуе ж(. (! !(!15! (()Ifh(. 31(1!5I в искривлеlilfoм Ilo.IОжении и () "ðàíè÷(í3 величина () Oh() В() И ОТ К. ОН и IО II, Ей (. И. I bl, (:ОЗД3 В 3Е ХIO!! эк I((IITpE ffffû)f приложением гидравлической нагрузки !I3 и!арнир через подпружинени(!й Ifo:(L)lfil(ffI>III h()зырск, причем величина (л(1;! э!Ой oилы ()I pill!!Iчена половиной диа)! E T P Ii T O P l l,;-1 l l l1 P f I i f!) с! .

Кроме тог. известное устройство позволя((о ри г! только искривленные скважины.

Цель изобретения -- повышение точности напр; Вл(!!IIII TBo1II скважины при бурении заоойн;,;ми двигателями за счет управления как 3(li ITffh! x(, так и азимутальным у(,1ами.

Поставленная це.)ь достигается тем, что цилиндрическое окончание шарнира телеСКОПИЧЕСКИ СОЕДИНСНО С ПОЛЫМ ПОРШНЕМ. КО торый установлен с возможностью фиксации относительно корпуса, причем на внутренней поверхности поршня выполнен выступ, а наружная поверхность цилиндрического окончания шарнира имеет по крайней мере одну ответную впадину.

На фиг. 1 изображен об(ций вид устройства для бурения наклонно направлен750036

НI>IX (КБ

fief фи!» 2 — pc!3!)(3 < « — — . > Iic! (Ьи(1 1.

УСТp(>IIС 1 1>0 ДЛЯ 0 с!)С f1 È51 113 К.(ОIII!С .I с! I I—

J) c1 B>ICH НЫХ СKI3cl Ж И il COC ГОИТ ИЗ РЯЗЪСС! IIOi 0

KOPIIХСcI, BЫ IО,1HЕHII0I Ь Б БИДС ЧСTbIРСХ С(. К— ций 1 --4, с.очленспны. П(ярпиром 5 с,IрОфилироE3янHI lì цилипдDè÷åским окончакис»

6, И i C K) I i; H М < с) i l 3 р М Ж 1! Р и li 0 B (.":) X H OCT! i Б и 27, H l I k> 7, И T(.,1 Е С К 0 П И Ч С С i< H С В 513 3 Н Н Ы М С H 0лы» IIOpll»lc» 8, имсюшим на Бпутpp»H(:

Il0B(рхпости Гыст»ll A. Поi)llicHH 8 подпр><жпнсl »J)), >KHItо 10. сс I

H;lIlp3ьляю! (Hй 12 Ui кс;. торы, устяновлспНЫС С B03)1(i>KiIOCTB!O Взc1I!!(IO, (Е!)СТБИЯ С IIOPIH8 с.(Kli»51 И 2 I, C СВЯЗЯН(>1 К;,13!IKO—

Bl>Ii>I СОС Lllli(llhC .М. П!Эи !Ем БС><1ИЧИПЯ i ËOÂOго H(рс»cll;c IIHH !Нар иря 5 Задается у(ло»

СНО(ci 110 Г(!)ц< СС.КПИ 1 !.

B H > т р и j) <1 3 h(. ?? ?? ??! 0 ???? ???? ?? ?? 2 j. - 1:) 2:!????c!!(phd! ?????????????? 13 ???? (?? ?????? 14 ????????, ??()??. ip iici??!hi?? ?? ???? ???? ?????? 1;). !?? ??;(> !ц;»1 Н3!1 1 4 с

ПОС!)С,(C I BOI> lip(ii»(. ?К) TO! HOI 0 ВЯЛЯ . О КОil (IIo- ill.»i il(. Б!>»>! Oc. . (è нсписм 1 7 cB5133 H c

Б(1. !ОХI 3КЯ.

Нс l1(iKcl33H), сеKDHH 1 коРпУсы и»ест псРсБодпн к 1 8 .(, IH сосди 1!с!(и 5! с пиж1!с и ccê-! (ПсЙ 3200ЙIIOI (>,1виГ3т(., 1 (I!el (с(т(сжЯх H(< ! Ю К ) 3<»13 ) .

ВС10Х! !>! И h

С IO.I»TO (Ii;-) ЧС(ЭТС<КС I C >!ОК;1:>а но) .

l,,15I со:!. (<3< lllf H "II (РЯ Б;! и 1((кОЙ I I!! I j) >, 3K!I, l1(">Смсiil21(ill(PI! iiOPli!C»h. IIC»0,1BÇМ(). CH ДР(>Ос (.. ь н я 5! ц! с! й! б с(20.

Устройс)во спуch(IC Гcii Б сквяжf»I) lll7ll

i!ЕИТРЯ;!1>НОХ! !ОЛОЖСI>И И 11!1«»(Д(. 151. ЧТО y,

It:cl(Т IIPOXO,1И МОС ГЬ Бссй КОМПОНОВКИ И:ОКРсlи 2 T Брс ми (пу! K2 Ом(э ил ьнОЙ кО 101»! I>l. С> ИО

p !o()Tc!pT сс!с:(>< !Опсих! Об );I;>Ом, (Ioc,lc !3K»очс !ия буровых насосов под дсйс7гвисм nepcii!1;(2, 1B.! IHIH i10p1!IC Hb 8 I!pHXOJ!fT Б СБИ?КС lill(li, растяп!Бяя пружины 10, водит B с(>чл lie»èñ с I(II;I»II TJ)Hчсскп» Окон

Iil2Ð Hè Ð3 5. КÎTOPÎP II(. Рскаш и Бастси;!Од дс Hс Бис. ()()коВОЙ 0 к. 10(lяю((c и сf!, I hi, 003 1<»!el(. l0Ii Bf>IC! »I!0Ì () II0pHJHH 8. 1 I(p! KOC ((Il. I H fl 1J)if (ССКОГО ОКОПЧ <11(И51 I Bc!Pit»Pc) БЫЗЫБс! <Т I(P(> K(Ý(i ОСИ I(!1! И! ((. Я. 1 3КИ Х1 00 j! 330. 1 (1(ЭПОБК 1 СТМ. HDH- 45 фи КСÇ II I!5l I I(J)(КОС 1 О >< >CC J D, IHP Ся по»ощью шариковых замков 1(. сз,. I u I I D Б С Д(!(И Я О С И М С i P 0 И С Т В 2 Б C 0 0 СE!0(. IIcJ,lOiKCH iC. С (>СhiO 3 IOOHHOI 0 II3li ЯТСЛЯ

ItCO0XOJ! I. >10 ПОИ ICIIT!, Г СPC H;I (.<(<1 ВЛС HHH Па и: IиО(20 II > >см, Вс,lll!Iени51 дЯВ1(ниЯ Ilci

H3coc3x (ри зтом (10p(lic irh 8 сoB< pl(133 поступательное;(Ни>Кение, растягивает пру>кипы 10, за:!имает крайнее нижнее положение и своей пр(>фчлированной поверхностью нахо llfT !12 ответное профилировяннос охончапие и!Ярниря, обеcll(чивая соосное положение шпинделя с забойным двигателем.

При бурении х (ясткя набора угля наклона

H!! H f:!>0Bc3PIIHH K0PPP<Ции тР3 ектОРии стВОл.-:, например на Прямолинейно-наклонном участке ствола скважины, необходимo . Меньшить перепад давления промывочной жидколи на определенную величину. Тогда f!03, действием пружин !О поршень 8 начнет двиГаться в обратном направлении и займет положение, при котором его нижний KOHpv

Вайде! из .сочленения с коротким концом цили(!Дричсского окончания, 6 шарнира 5, верхний конец поршня î". ò"àíåòñÿ в сОНлснснии с длинным концом цилиндрическог0 продолжения шарнира. Б результате че-!.О,парнир, а следовательно, и шпиндель расположатся под углом (110 отношению к оси турспiHíîé секции. (х(эррекция азимута.1ьного угла осущестВ,(ястся !ИВОротом ÎурильнОЙ кОлОнны IipH iPXl KDVT5I(I«HH i>lp кулачки секций 1 и 2 корпуса. Точка пересечсHHH ОсН искривлснно. о устройства

С ОСBIÎ Т" PОИНHОЙ CCКIIIIИ ПС РC НОСИTCЯ Б ТОЙ же плоскости Н3 верхний перево !ник турбинной секции и привязывается к системе ориентирования, например, к телеме-,рической системе, точечным магнитам и др., HTD

i!o3Bоляет ориентировать, стройство в пространстве.

Таким образс>м, предлагаемым устройством возможно осуществлять управление с

I:0âcðxHîñòè траекторией ствола наклс>нно Яправлсннс)й cKB2?KH»hl на всем ес протя::;СHHII С >! >»(I!f.»2ЛЬHO БОЗ. (ОЖНЫ >1 КО.IИЧЕСТ . Н» долблс пий, У;lcli»I!ic пис количест(за спускоподьсc»oB и сокрап(ение протяженности профиля скваiKHH:.1 за с«РТ его приближения к гроектному, которос может дать прсдлагае»ое устройст(!о, Б на (ительной мере повысит эффективность наклонно направленного бурс пия.

Ф(эр>!!у ги изобретения

1. Устройство для с)урения наклонно (аI. pàâëñнных скважин, содержащее ряз>ьем-!

hiÉ корп,c, сочлспеliíûH шарниром с (рофили ровапным цилиндрическим окон 12нисм, размс;цепные внутри него всдомь!й и ведущий валы, сочлененные шapH(l po. (, и подпру?JР(HÈÈ ЗЯООЙНЫМИ ДБИГЯТС. !ЯМИ 33 СЧ T МПравления как зенитным, так и азимутальным углами, цилиндрическое окончание шарнира телескопически связано с полым поршнем, который установлен с Возможностью фикса.(ии относительно корпуса.

2. Устройство I!o п. 1, о!.гичаюи;ееся

T(м, что на Бнхтренней! IIDBppxHÎcTH поршнH Выполнен выступ, а наружная поверхность цилиндрического окончания шарнира

750036 имеет по крайней мере одну ответную выемку.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

f7

15

Составитель В. Родина

Редактор Т. Зубкова Техред К. Шуфрич Ко екто М. Д

Заказ 4576/23 Т 626 ираж Подписное орректор . Демчик

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Ю

11

7 /

f б

1. Патент США № 3743034, кл. 175 — 61, опуолик. 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 583274, кл. E 21 В 7/06, 1972 (прототип).