Отклонитель Советский патент 1986 года по МПК E21B7/08 

Изобретение относится к устройствам для бурения наклонно направленной скважины и может быть использовано при проводке ее искривленного участка компоновкой низа бурильной колонны, включающей забойный двигатель.

Цель изобретения - упрощение конструкции.

На фиг. 1 изображен отклонитель в транспортном положении, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.

Отклонитель включает трубчатый корпус, состоящий из верхней 1 и нижней 2 секций, соединенных подщипником 3, ось которого наклонена под равным углом к осям секций 1 и 2, выполненный в полости корпуса гидроцилиндр 4, ось которого совпадает с осью подшипника 3, установленный в полости гидроцилиндра 4 с возможностью осевого перемещения подпружиненный полый порщень 5, выполненный разъемным. Части порщня 5 соединены храповым зацеплением 6, расположенным в верхней секции 1 корпуса. На наружной поверхности верхней части порщня 5 имеется канавка 7 с продольным 8 и наклонным 9 участками для взаимодействия с направляющим пальцем 10, закрепленным в верхней секции 1 корпуса. Нижняя часть порщня 5 выполнена в виде равносторонней призмы, причем корпус 1 в месте расположения последней имеет ответную поверхность, а длина продольного участка 8 канавки 7 порщня 5 больще длины участка нижней части порщня 5, расположенного в верхней секции 1 корпуса. Привод норщня 5 может быть выполнен в виде втулки 11 с радиальными отверстиями 12, установленных в них подвижных элементов 13 для взаимодействия с бросовым щаровым клапаном 14, а корпус имеет проточки 15 для размещения подвижных элементов 13 в крайнем нижнем положении порщня 5. В нижней секции 2 корпуса установлен контейнер 16 под бросовый щаро- вой клапан 14.

Ограничитель хода порщня 5 может быть выполнен в виде выступа 17, в который упирается направляющий палец 10 в крайнем нижнем положении порщня 5. Для возврата порщня 5 в исходное положение служит пружина 18. На наружной поверхности верхней части порщня 5 может быть выполнено несколько канавок 7, взаимодействующих с соответствующим количеством направляющих пальцев 10.

Отклонитель работает следующим образом.

Отклонитель устанавливается над забойным двигателем. В скважине компоновка низа бурильной колонны, включающая отклонитель, устанавливается таким образом, чтобы нижняя секция 2 и связанный с ней забойный двигатель (не показан) имели

возможность вращаться относительно друг друга. В колонну бурильных труб сбрасывается щаровой клапан 14, который, достигнув втулки 11, фиксируется подвижными

элементами 13, расположенными в радиальных отверстиях 12 втулки 11. Затем в колонну бурильных труб подается промывочная жидкость, под действием давления которой порщень 5 в гидроцилиндре 4, сжимая пружину 18, смещается вниз. При ходе

порщня 5, равном длине продольного участка 8 канавки 7, его нижняя часть выходит из верхней секции 1. При этом нижняя секция 2 получает возможность поворота относительно верхней. При дальнейщем

движении порщня 5 вниз направляющий палец 10 попадает в наклонный участок 9 канавки 7 и порщень 5, вращаясь, поворачивает нижнюю секцию на заданный угол, значение которого определяется окружным смещением наклонного участка 9 канавки 7

и соответствует форме сечения нижней части порщня 5. За счет взаимодействия выступа 17 с направляющим пальцем 10 порщень 5 останавливается. При этом подвижные элементы 13, расположенные в радиальных отверстиях 12 втулки 11, находятся против проточки 15 и под действием давления щарового клапана 14 смещаются в радиальном направлении, освобождая бросовый щаровой клапан 14, который попадает в контейнер 16. Давление промывочной

жидкости на порщень 5 снижается и он под действием пружины 18 возвращается в исходное положение. За счет храпового зацепления 6 частей порщня 5 поворот нижней секции 2 исключается. Фиксация секций 1 и 2 осуществляется выполненной в виде

равносторонней призмы нижней частью порщня 5, которая при движении вверх заходит в ответную поверхность в верхней секции 1. При относительном повороте в подщипнике 3 секций 1 и 2 происходит их

перекос.

Повторяя описанный процесс, можно менять угол перекоса, причем максимальным он будет при относительном повороте секций 1,2 на 180° от транспортного положения. После установки требуемого угла перекоса отклоняющая компоновка низа бурильной колонны ориентируется известным способом и осуществляется бурение искривленного участка ствола скважины.

50

Формула изобретения

1. Отклонитель, включающий трубчатый корпус, состоящий из верхней и нижней секций, соединенных подщипником, ось которого наклонена под равным углом к 55 осям секции, выполненный в полости корпуса гидроцилиндр, ось которого совпадает с осью подщипника, установленный в полости гидроцилиндра с возможностью осевого перемещения подпружиненный полый поршень, на наружной поверхности которого имеется канавка с продольным и наклонным участками для взаимодействия с направляющим пальцем, закрепленным на корпусе, ограничитель хода порщня и узел его привода с контейнером в нижней секции под бросовый шаровой клапан, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, поршень выполнен разъемным с храповым зацеплением частей в верхней секции корпуса, канавка под направляющий палец расположена на верхней части поршня, нижняя его часть выполнена в виде равносторонней призмы, причем корпус в месте расположения последней имеет ответную поверхность, а длина продольного участка канавки поршня больше длины участка нижней

части поршня, расположенного в верхней секции корпуса.

2. Отклонитель по п. 1, отличающийся тем, что узел привода поршня выполнен в виде втулки с радиальными отверстиями, установленных в них подвижных элементов

для взаимодействия с бросовым шаровым клапаном и проточки на корпусе для размещения подвижного элемента в крайнем нижнем положении поршня.

Изобретение относится к области бурения наклонно направленных скважин и предназначено для проводки искривленны.х участков скважин. Цель изобретения - упрощение конструкции. Отклонитель включает корпус, состоящий из верхней 1 и нижней 2 секций, соединенных подщипни- ком 3. В полости корпуса выполнен гидроцилиндр 4, внутри которого установлен полый порщень (П) 5, выполненный разъемным с храповым зацеплением 6 частей, расположенным в верхней секции 1 корпуса. На наружной поверхности П 5 в верхней части его имеется канавка (К) 7 под направляющий палец 10. Нижняя часть П 5 выполнена в виде равносторонней призмы, которая имеет ответную поверхность в корпусе. Длина продольного участка К 7 больше участка нижней части П 5. В скважине компоновка низа бурильной колонны, включающая отклонитель, устанавливается так, чтобы нижняя секция 2 и связанный с ней забойный двигатель имели возможность вращаться относительно друг друга. В колонну сбрасывается щарик 14 и,достигнув втулки 11, фиксируется подвижными элементами 13, расположенными в радиальных отверстиях 12 втулки 11. Затем в колонну подается промывочная жидкЬсть, которая действует на П 5. Сжимая пружину 18, П 5 движется вниз. При ходе П 5, равном длине продольного участка 8 К 7, его нижняя часть выходит из верхней секции 2. 1 3. п. ф-лы, 3 ил. е (Л ГчЭ о: со 05

сриг. 3