Расширитель скважин Советский патент 1992 года по МПК E21B7/28 

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин.

Известен расширитель скважин, включающий корпус с воздухораспределительным механизмом, поршень-ударник и фиксатор осевого перемещения буровых коронок (авт.св. № 1051206. кл. Е 21 В-7/28).

Недостатки данного расширителя - сложность в изготовлении, большая металлоемкость и малая работоспособность.

Наиболее близок к предлагаемому расширитель скважин, включающий полый корпус с боковыми промывочными отверстиями и лапы с шарошками, шарнирно соединенные с корпусом с возможностью ограниченного поворота.

- Недостатком прототипа является то. что его шарошки при бурении и во время спу- ско-подъемных операций жестко соединены с корпусом.

Цель изобретения - повышение эффективности и надежности работы расшиэите- ля скважин.

Поставленная цель достигается тем, что расширитель снабжен размещенным в корпусе полым поршнем с седлом клапана на верхнем торце и боковыми промывочными отверстиями, выполненными с возможностью совмещения с промывочными отверстиями корпуса в нижнем положении корпуса, шаровым клапаном, стержнем, установленным в корпусе с возможностью взаимодействия с шаровым клапаном при опускании поршня, срезными штифтами, размещенными в боковых промывочных отверстиях корпуса, одни концы которых соединены с корпусом, а другие с лапами, и пружинами, соединяющими лапы с корпусом.

ы

00

ч о ч

Из изложенного видны существенные отличия предлагаемого расширителя скважин: 1) наличие полого поршня с седлом клапана на верхнем торце, 2) наличие боковых промывочных отверстий в полом поршне и корпусе; 3) наличие шарового клапана; А) наличие стержня; 5) срезные шгифгы.

На фиг.1 изображен расширитель скважин, общий вид; на фиг.2 - то же, в работе.

Расширитель скважин состоит из полого корпуса 1. шарошек 2, которые крепятся на опорах 3, раздвигающихся при помощи пружин 4, срезных штифтов 5, удерживающих опоры с шарошками в сжатом состоянии, полого поршня 6 с седлом на верхнем торце, посадочного седла-ограничителя 7, металлического стержня 8, обеспечивающего циркуляцию бурового раствора внутри колонны бурильных труб, упоров 9, ограничивающих раздвижение опор с шарошками до размеров диаметра скважины, промывочных отверстий 10 в корпусе расширителя и 11 в поршне, шарового клапана 12, диаметр которого больше диаметра седла клапана на верхнем торце полого поршня 6.

Расширитель скважин работает следующим образом.

Расширитель 13 устанавливают над долотом 14. Затем собирают обычную компоновку низа бурильной колонны 15 и опускают до намеченной глубины. Ввидуто- го, что расширитель 13 находится в сжатом состоянии, он проходит по стволу бурильной колонны свободно. Для приведения расширителя 13 в действие служит шаровой клапан 12, который сидит в седле верхнего торца полого поршня 6 расширителя и обеспечивает разобщение внутритрубного и за- трубного пространств.

0

5

Избыточное давление срезает штифты 5 и перемещает полый поршень 6 внутри корпуса 1 вниз, сажая его на посадочное седло- ограничитель 7. Опоры 3 при помощи пружин 4 раздвигаются до размеров диаметра скважины. Промывка скважины достигается благодаря стержню 8, который приподнимает шаровой клапан 12 над поршнем б, обеспечивая внутритрубноеизатруб- ное сообщение и совмещение промывочных отверстий 10 в корпусе расширителя и 11 в поршне 6.

Изобретение обладает большим технико-экономическим эффектом, гак как позволяет значительно надежное обезопаситься от осложнений в ходе бурения скважины.

Формула изобретения Расширитель скважин, включающий полый корпус с боковыми промывочными отверстиями и лапы с шарошками, шарнирно соединенные с корпусом с возможностью ограниченного поворота, отличающ и й- с я тем, что, с целью повышения нэдежности в работе, он снабжен размещенным в корпусе полым поршнем с седлом клапана на верхнем торце и с боковыми промывочными отверстиями, выполненными с возможностью совмещения с промывочными

отверстиями корпуса в нижнем положении поршня, шаровым клапаном, стержнем, установленным в корпусе с возможностью взаимодействия с шаровым клапаном при опускании поршня , срезными штифтами,

раз ющенными в боковых промывочных отверстиях корпуса, одни концы которых соединены с поршнем, а другие с лапами, и пружинами, соединяющими лапы с корпусом.

Расширитель скважин. Использование: бурение нефтяных и газовых скважин. Сущность изобретения: расширитель содержит лапы с шарошками, шарнирно соединенные с корпусом, и поршень с седлом, размещенный в корпусе. Лапы подпружинены относительно корпуса. Расширитель опускают в скважину в сложенном положении, при котором лапы соединены с поршнем срезными штифтами. Перед бурением в корпус вводят шаровой клапан, который давлением промывочной жидкости опускает поршень. Штифты срезаются, лапы с шарошками поворачиваются и занимают рабочее положение. 2 ил.

12

Фиг. 2