Устройство для изменения направления ствола скважины Советский патент 1989 года по МПК E21B7/08 

ел ю

СХ5 4 00

cpuS.Z

: Изобретение относится к буровой технике и| может быть использовано для провод- ф искривленных участков ствола скважины вращательным способом.

Цель изобретения - увеличение кривиз- ны ствола скважины.

На фиг. 1 изображено устройство для изменения направления ствола скважины в наклонном стволе скважины в рабочем положении; на фиг. 2 - устройство про- дольное сечение; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2.

Устройство для изменения направления ствола скважины состоит из долота 1, полого вала 2, установленного на послед- н|ем с возможностью вращения корпуса 3, связанного с ним эксцентричного груза 4 С; отклоняющим элементом на наружной прверхности, узла управления отклоняющим эЦментом.

I Отклоняющий элемент выполнен в виде пбршня 5 и расположен в радиальном цилинд- р б, а узел управления отклоняющим элемен- тфм - в виде осевого цилиндра 7 с поршнем 8 неустановленной на валу 2 над корпусом 3 с:возможностью вращения, осевого перемещения и взаимодействия в рабочем положе- НИИ с осевым порщнем 8 втулки 9. Радиальный 5 и осевой 8 поршни оснащены бащмака- ми 10, 11. Подпоршневые полости цилиндров связаны каналом 12. Корпус 3 установлен на подшипниках 13, которые закреплены втул- кЬй 9 и валом 2 устройства для измене- направления ствола скважины.

Устройство работает следующим образом.

При спуске бурильного инструмента на забой наклонной скважины устройство 3 счет эксцентричного груза 4 провора- ч|1вается на подшипниках 13 вокруг своей оси и занимает нижнее положение, по- к занное на фиг. 1. Затем создается на- )узка на долото 1 и корпус забойного двигателя 17 вследствие наличия некоторого осевого люфта его вала (величина ко- торого допускается до 10 мм) смещается вниз. При этом втулка 9 упирается в

башмак 11 порщня 8 и перемещает последний вниз. Так как подпоршневые полости осевого 7 и радиального 6 цилиндров гидравлически связаны каналом 12, то пор- щень 5, растягивая пружину 16, выйдет из цилиндра б до соприкосновения башмака 10 со стенкой ствола скважины. При этом долото 1 будет разрушать горную породу преимущественно с диаметрально противоположной радиальному поршню 5 со стороны. При подъеме бурового инструмента втулка 9 перемещается вверх, а поршень 5 под действием пружины 16 зажимает исходное положение. Корпус 3 получает возможность вращения на валу 2.

При необходимости процесс искривления ствола скважины повторяют в вышеописанном порядке. Полость канала 12 заполняется минеральным маслом через масленку 15. Замена подшипников 13 осуществляется после извлечения втулки 14.

Формула изобретения

Устройство для изменения направления ствола скважины, включающее полый вал с лородоразрущающим инструментом на нижнем конце, установленный на валу с возможностью вращения корпус, связанный с последним эксцентричный груз с отклоняющим элементом на наружной поверхности, отличающееся тем, что, с целью увеличения кривизны ствола скважины, оно снабжено узлом управления отклоняющим элементом, выполненным в виде осевого цилиндра с порщнем расположенным в верхней части эксцентричного груза, и установленной на валу над корпусом с возможностью вращения, осевого перемещения и взаимодействия в рабочем положении с осевым порщнем втулки, а отклоняющий элемент выполнен в виде радиального цилиндра с порщнем, причем диаметр последнего меньше диаметра осевого порщня и подпоршневые полости цилиндров гидравлически связаны между собой.

cpup.i

Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано для проводки искривленных участков ствола скважины вращательным способом. Цель - увеличение кривизны ствола скважины. Устройство включает долото, полый вал, установленный на последнем с возможностью вращения корпус 3. С последним связан эксцентричный груз 4 с отклоняющим элементом на наружной поверхности. Отклоняющий элемент имеет узлы управления. Отклоняющий элемент выполнен в виде поршня 5 и расположен в радиальном цилиндре 6. Узел управления выполнен в виде осевого цилиндра 7 с поршнем 8 и установленной на валу над корпусом 3 с возможностью вращения, осевого перемещения и взаимодействия в рабочем положении с осевым поршнем 8 втулки. Радиальный 5 и осевой поршни имеют башмаки 10,11. Подпоршневые полости цилиндров связаны каналом 12, который заполняется минеральным маслом. Над устройством устанавливают забойный двигатель, корпус и вал которого жестко связаны соответственно с втулкой и валом. В наклонном стволе скважины груз 4 занимает крайнее нижнее положение. При создании нагрузки на долото забойный двигатель перемещает втулку вниз. При этом поршень 5 выходит из цилиндра 6, башмак 10 касается стенки ствола скважины, а долото разрушает горную породу в поперечном направлении. 3 ил.