Устройство для ориентирования клина при бурении разветвленных наклонных скважин Советский патент 1960 года по МПК E21B47/22 E21B7/04 

Известные устройства для ориентирования клина при бурении наклонных скважин выполнены со сложными электрическими приборами И не всегда позволяют без наполнительных манипуляций фиксировать КЛИН в заданном месте ствола скважины или требуют для установки клина дополнительных рейсов бурового инструмента.

В предлагаемом устройстве для сигнализации положения «лина на забое использована гидравлическая система -промывочной жидкости, повышение и понижение давления которой служит сигналом положения клина; давлением этой жидкости осуществляется и фиксация «лияа в заданном месте.

Устройство СОСТОИТ ИЗ двух основных узлов: приборов для ориентирования «лина непосредственно в скважине и собственно гидравлического клина.

На чертеже изображено устройство в разрезах.

Ориентирующий ирибор состоит из двух одинакового диаметра патрубков /, соединенных между собой переходником, вмещающим золотник 2 с нодпружиненным тарельчатым клапаном 5. Золотник является приспособлением, которое позволяет на поверхности судить о правильности ориентирования путем передачи импульса давления при закрытом клапане золотника. В полости верхнего патрубка встроен патрон 4 для пробирки с плавиковой кислотой, а в полости нижнего патрубка-эксцентриковый отвес 5, сопряженный в верхней своей части с ориентирующей ГОЛОВКОЙ 6, причем отвес может вращаться на оси, установленной в подщипниках. Отклоняющий «лин состоит ИЗ скощенной трубы 7, в НИЖНЮЮ часть которой встроены фиксирующие кулачки 8, раздвигаемые под воздействием щтока 9 порщня 10 при давлении на него промывочной ЖИДКОСТИ. В верхней части трубы помещен переходник П с левой резьбой, предназначенный для соединения клина с ориентирующим прибором 12. Скошенная часть трубы перекрыта крышкой, образующей КЛИН, а НИЖНЯЯ кромка трубы снабжена резиновым диском 13.

№ 127211- 2

Перед спуском в скважину устройства По известному азимуту апсидалыюй плоскости, .участка ствола, где памечеио установить клип, помещают ложок относительно ориентирующ.его прибора в нужном положении. Причем клапан 3, определяющий, заданный азимут, ориентируется по азимуту апсидальной плоскости с вычетом 180°, так как ориентирующая головка 6 всегда будет своим гнездом находиться в лежащей части скважины под действием эксцентрикового отвеса. После ориентации клина на поверхности вся система опускается в интервал скважины, где предполагается отбурить новый ствол. Через штанги при помощи насоса подается промывочная жидкость. Когда промывочная жидкость достигнет клапана 5 при неправильном положении клина, монометр насоса покажет повышенное давление. Затем давление насоса сбрасывается при помощи тройного переходника, и клин посредством щтапг разворачивается на некоторый угол. Операция повторяется до тех пор, пока клапан 3 не войдет в гнездо ориентирующей головки 6 и не откроет проход в золотнике 2 для движения промывочной жидкости. Это положение будет соответствовать развороту ложка клина в направлении заданного азимута отбурки иового ствола. Промывочная жидкость, пройдя через каналы золотника, -корнус прибора и соедипительн)ю штангу 12, достигнет поршня 10. Под действием давления насоса порщень бздет двигаться вниз и штоком 9 выведет кулачки 8 нз корпуса и заклинит их на стенках скважины. Следовательно, клин будет зафиксирован в иужном положении. Для более прочной установки клина в скважину засыпается дробь, задерживаемая резиновым 1клапаном 13, которая прихватит клин на1мертво.

После установки клина буровому снаряду дается правое вращение и колонна штанг с ориентирующим приборОлМ отсоединяется от клина.

Предмет изобретения

1.Устройство для ориентирования клина при бурении разветвленных наклонных скважин при разведке рудного тела с нримеиением ориентирующего клин по заданному направлению прибора, отличающееся тем, что, с целью использования столба промывочной, жидкости в качестве гидравлической системы связи для подачи сигналов о правильности ориентирования клина, ориентирующий прибор устройства состоит из двух одинакового диаметра патрубков, соединенных между собой переходником, вмещающим золотник с подпрзокинеиным тарельчатым клапаном, предназначенным для открытия капала золотника, пропускающего промывочную жидкость.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в иолость нижнего патрубка ориентирующего прибора встроен эксцентриковый отвес, расположенный на оси, вращающейся в подщипниках и сиабл енной ориентирующей головкой, выполненной в виде диска с эксцентрично расположенным параллельно оси отверстием, предназначенным для захода щтока клапана золотника.

3.Устройство По пп. 1 и 2, отличающееся тем, что клин снабжен переходником с левой, резьбой для соедииеиия клина с ориентирующим прибором.

4.Устройство по пп. I-3, отличающееся применением в клпне раздвижных фиксирующих кулачков, находящихся под воздействием штока порщня, получающего движение от давления промывочной жидкости.

5.Устройство по пп. 1-4, отличающееся применением в ориентирующем приборе встроенной з верхний его патрубок пробирки с плавиковой кислотой для фиксации угла наклона.