Наддолотный центратор Советский патент 1984 года по МПК E21B17/10 

Изобретение относится к нефтедобывающей промьппленности, в частности к центрированию инструмента при бурении скважин.

Известен центратор, включающий ограничительные кольца, корпус с пазами, в торцовых стенках которых выполнены винтовые канавки, и установленные в пазах лопасти, опирающиеся на указанные канавки своими выступами и прижимаемыми ограничительными кольцами М.

Недостатком этого устройства является то, что лопасти жестко зафиксированы в одном положении, вследствие чего в процессе бурения центратор не имеет возможности в процессе бурения компенсировать износ своего вооружения и гасить поперечные колебания.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является наддолотный центратор, включающий корпус с выемками на наружной поверности для расположения шарошек, устанавливаемых на осях, концы которых размещены в окнах опор, имеющих узлы с упругими элементами J2f|.

Однако у устройства недостатокная надежность в работе, поскольку не осуществляется регулирование нагрузки на лопасти и распределениекрутящего момента между буровым долотом и центраторсм.

Цель изобретения - повышение надежности работы наддолотного центратора за счет перераспределения нагрузок между буровым допотом и центратором.

Поставленная цепь достигается тем, что в наддолотиом центраторе, включающем корпус с выемками на наружной поверхности для расположения шарошек, установленных на осях, концы которых размещены в акнах опо корпус имеет радиальные пазы для размещения торцов осей шарошек и вьшолнен из верхней и нижней частей установленных с возможностью вращения одна относительно другой, приче опоры жестко связаны с нижней часть корпуса, а окна в опорах расположены тангенциально.

На фиг. 1 показан наддолотный центратор, продольный разрезJ на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Наддолотный центратор включает верхнюю 1 и нижнюю 2 части корпуса с выемками на наружной поверхности

для расположения шарошек 4, установленных на осях 50,концы которых размещены в радиальных пазах 6 корпуса и тангенциально расположенных окнах опор 7, причем вращение верхней части корпуса 1 по отношению к

,нижней 2 облегчается посредством установки подшипников 8 и 9.

Наддолотный центратор работает следующим образом.

Верхняя часть1 корпуса надцолотного центратора жестко соединена с колонной бурильных труб, а нижняя с долотом (не показано). Шарошки 4 установлены вертикально с возможностью принудительного скольжения торцов их осей 5 в радиальных пазах 6 и тангенциально расположенных окнах опор 7. В транспортном состоянии шарошки 4 максимально сближены с осью центратора. При вращении колонны бурильньк труб по часовой стрелке оси 5 шарошек 4 увлекаются в движение радиальными пазами 6 и скользят по тангенциально расположеньм окнам опор 7 к периферии. После соприкосновения со стенкой скважины часть вращакяцего момента реализуется на проворачивание центратора, при этом происходит перераспределение нагрузок между буровым долотом и центраторе. При повороте колонны бурильных труб в другую сторону оси 5 шарошек 4 увлекаются паЗШ4И 6 в противоположном направлении вдоль«окон опор 7 к центру, что необходимо для подъема бурового инструмента на поверхность.

Наддолотный центратор позволяет повысить,надежность центрирования и более рационально использовать энергию, затрачиваемую на формирование ствола скважины, распределяя ее между долотом и центратором.

Технико-экономическая эффективность достигается повьш1ением показателей бурения за счет улучшения качества ствола скважины и условий работы долота.

НАДЦОЛОТНЫЙ ЦЕНТРАТОР, включающий корпус с выемками на наружной поверхности для расположения шарошек, установленных на осях, концы которых размещены в окнах опор, отличающийся тем, что, с целью повьшения надежности работы за счет перераспределения нагрузок между буровьм долотом и центратором, корпус имеет радиальные пазы для размещения торцов осей шарошек и выполнен из верхней и нижней частей, установленных с возможностью вращения одна относительно другой, причем опоры жестко связаны с нижней частью корпуса, а окна в опорах расположены тангенциально.