ИНДИКАТОР ПОЛОЖЕНИЯ ОТКЛОНИТЕЛЯ И КРИВИЗНЫ СКВАЖИНЫ Российский патент 1998 года по МПК E21B47/22 

Изобретение относится к бурению наклонно-направленных скважин, а именно к устройствам для определения положения отклонителя и кривизны скважины.

Известно устройство для ориентирования отклонителей в скважине, содержащее диамагнитную трубу с переводником, магнит, установленный в переводнике в плоскости действия отклонителя в скважине, размещенный в диамагнитной трубе прибор с двумя жестко связанными между собой датчиками азимута и установленной внутри прибора рамкой с эксцентричным грузом и датчиком зенитного угла [1].

Недостатком известного устройства является сложность конструкции и замера исследуемых параметров.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для ориентирования отклонителя в вертикальном и слабонаклоненном стволе скважины, включающее скважинный прибор с ловителем (ориентатором) и ориентир, состоящий из корпуса, поджимного переводника со скошенной внутрь верхней гранью и ориентирующего переводника [2].

Недостатком прототипа является сложность его конструкции, что ведет к дополнительным затратам времени при компановке низа колонны труб.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является упрощение конструкции устройства и сокращение времени его установки при спуске колонны труб.

Для решения указанной задачи в известном устройстве для ориентирования отклонителя, включающем скважинный прибор с ориентатором и ориентир, состоящий из корпуса, поджимного проводника со скошенной внутрь верхней гранью и ориентирующего переводника, скважинный прибор снабжен угломером, выполненным в виде цилиндра, накидной гайки и втулки, жестко соединенной с одной стороны с ориентатором, а с другой - с цилиндром угломера с возможностью фиксации отдельных положений втулки с помощью штифта, при этом наружная поверхность ориентирующего переводника, а также наружная и нижняя торцевая поверхности цилиндра снабжены угловой шкалой.

Снабжение скважинного прибора угломером, выполненным в виде цилиндра, накидной гайки и втулки, жестко соединенной с одной стороны с ориентатором, а с другой - с цилиндром угломера, а также размещение угловой шкалы на наружной поверхности ориентирующего переводника и наружной и нижней торцевой поверхностях цилиндра угломера позволит существенно сократить количество операций, а, соответственно, затраты времени при компоновке низа колонны труб.

Указанные признаки обеспечивают упрощение конструкции устройства и сокращают время его установки.

Нам не известны индикаторы положения отклонителя и кривизны скважины, обладающие совокупностью вышеперечисленных признаков, что означает соответствие предлагаемого технического решения требованиям, предъявляемым к изобретениям.

На фиг.1 изображен индикатор положения отклонителя и кривизны скважины; на фиг. 2 - продольный разрез угломера.

Индикатор положения отклонителя и кривизны скважины состоит из следующих узлов: ориентира, вставляемого в колонну труб, и скважинного прибора, спускаемого в колонну труб, например, на тросе.

Ориентир содержит корпус 1, поджимной переводник 2 со скошенной внутрь верхней гранью, ориентирующий переводник 3 и жестко зафиксированную проставку 4 с выступом 5.

В нижней части ориентирующего переводника 3 на его наружной поверхности по окружности нанесена с определенным шагом угловая шкала, причем положение выступа 5 на этой шкале отмечено отличительной меткой 6.

Скважинный прибор содержит измерительный блок 7 с датчиком контролируемых параметров (не показан), который через промежуточные секции 8 соединен с угломером 9 и ориентатором 10. Датчик контролируемых параметров установлен в скважинном приборов строго фиксированном положении.

Угломер (фиг. 2) состоит из цилиндра 11, накидной гайки 12 и втулки 13, жестко соединенной с одной стороны с ориентатором 10, а с другой - с цилиндром 11. На наружной поверхности цилиндра 11 по окружности нанесена угловая шкала 14, а на его нижней торцевой поверхности - угловая шкала с метками, выполненными в виде отверстий 15. Втулка 13 снабжена штифтом 16, посредством которого ориентатор 10 фиксируется относительно цилиндра 11.

Работа предложенного индикатора заключается в следующем.

Перед спуском колонны труб ориентир индикатора наворачивают на отклонитель 17 и определяют угол сдвига между меткой 18, лежащей в плоскости действия отклонителя и отличительной меткой 6 на шкале переводника 3.

Затем в процессе спуска колонны труб равный по величине угол с помощью угломера 9 устанавливают в скважинном приборе между меткой, соответствующей пазу ориентатора и вынесенной к угломеру меткой 19, которая характеризует положение датчика в корпусе измерительного блока и соответствует началу отсчета показаний положения отклонителя. Указанную операцию осуществляют следующим образом. Отворачивают накидную гайку 12, выводят втулку 13 из зацепления с цилиндром 11, поворачивают ее на необходимый угол, а затем вновь вводят втулку в зацепление с цилиндром с помощью штифта 16 и фиксируют в этом положении посредством накидной гайки 12.

В результате этих операций при установке скважинного прибора в ориентире после спуска в колонну труб, метка 19 оказывается совмещенной с плоскостью действия отклонителя, что позволяет произвести прямой отсчет его азимута либо угла установки.

Индикатор положения отклонителя и кривизны скважины используется для соответствующего контроля при бурении наклонно-направленных скважин. Индикатор содержит скважинный прибор и ориентир. Ориентир состоит из корпуса, поджимного переводника со скошенной внутрь верхней гранью, ориентирующего переводника. Наружная поверхность ориентирующего переводника снабжена угловой шкалой. Скважинный прибор снабжен угломером, выполненным в виде цилиндра, накидной гайки и втулки, жестко соединенной с одной стороны с ориентатором, а с другой - с цилиндром угломера с возможностью фиксации отдельных положений втулки с помощью штифта, при этом наружная поверхность и торцевая поверхность угломера снабжены угловой шкалой. 2 ил.

Индикатор положения отклонителя и кривизны скважины, включающий скважинный прибор с ориентатором и ориентир, состоящий из корпуса, поджимного переводника со скошенной внутрь верхней гранью и ориентирующего переводника, отличающийся тем, что скважинный прибор снабжен угломером, выполненным в виде цилиндра, накидной гайки и втулки, жестко соединенной с одной стороны с ориентатором, а с другой - с цилиндром угломера с возможностью фиксации отдельных положений втулки с помощью штифта, при этом наружная поверхность ориентирующего переводника, а также наружная и нижняя торцевые поверхности цилиндра угломера снабжены угловой шкалой.