Шарнирный отклонитель Советский патент 1992 года по МПК E21B7/08 

поверхностью сферической пяты 1 кольцевую камеру 10, заполненную смазкой. Кольцевая камера 10 гидравлически связана с полостью корпуса 3. Устройство устанавливается между элементами бурильной колонны и обеспечивает перекос породо- разрушающего инструмента-в скважине.

При течении промывочной жидкости в месте сопряжения сферических поверхностей пяты 1 и подпятника 4 создается область пониженного давления. При этом смазка, из кольцевой камеры 10 за счет деформации кожуха 9 подается в зазор между пятой 1 и подпятником А. 2 ил.

Изобретение относится к буровой технике, а именно к устройствам для направленного бурения. Цель изобретения - повышение надежности работы. Устройство включает корпус 3, пяту 1, подпятник 4, фокусирующую втулку 8, переводник 2, кожух 9 и средство передачи вращающего момента. Пята 1 выполнена сферической и имеет осевой канал, а подпятник 4 - в виде втулки. Внутренний диаметр последней больше диаметра осевого канала пяты 1. Кожух 9 установлен между фиксирующей втулкой 8 и переводником 2. Кожух 9 выполнен из эластичного материала и образует с наружной со С vj О Ю 00 Ю Фиг./

Изобретение относится к буровой технике, а именно к отклоняющим устройствам для направленного бурения наклонно направленных скважин.

Известен шарнирный отклонитель. включающий корпус, в котором установлены последовательно и шарнирно связаны части полого ствола, вал, содержащий шарнирно соединенную ведомую и ведущие части, и подпружиненный поршень, установленный в кольцевой полости между корпусом и стволом, взаимодействующий в нижней части с шарниром, причем последний снабжен установленным над поршнем и жестко связанным с корпусом седлом, а внутренняя часть верхнего торца поршня имеет уплотнение, взаимодействующее с торцом седла, при этом наружная часть верхнего торца поршня гидравлически связана с затрубным пространством.

Известен шарнирный отклонитель, включающий корпус с кожухом, в которых с образованием зазора и полости, установлен шарнир с центральным отверстием. Нижнее плечо шарнира связано с породе- разрушающим инструментом, а сам шарнир снабжен расположенной эксцентрично корпусу и жестко с ним связанной втулкой, в которой размещено верхнее плечо.

Прототипом заявляемого изобретения является шарнирный отклонитель, включающий корпус, сферическую пяту с осевым каналом, подпятник в пиде отулки, внутренний диаметр которой больше диаметра осевого канала пяты, фиксирующую втулку, жестко связанный со сферической пятой переводник, установленный между фиксирующей втулкой и переводником кожух и средство передачи вращающего момента.

К недостаткам данного отклонителя относится следующее: снижение герметичности работы из-за4 недостаточного поджатия пружиной жесткого кожуха к фиксирующей втулке; заклинивание инструмента и нарушение герметичности кожуха и втулки.из-за выполнения кожуха из неэластичного материала при интенсивном искривлении; возникновение аварийных ситуаций из-за

вероятности слома шлицевых соединений, передающих крутящий момент.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что

в шарнирном отклонителе, включающем корпус, сферическую пяту с осевым каналом, подпятник в виде втулки, внутренний диаметр которой больше диаметра осевого

канала пяты, фиксирующую втулку, жестко связанный со сферической пятой переводник, установленный между фиксирующей втулкой и переводником кожух, последний выполнен из эластичного материала и образует с наружной поверхностью сферической пяты кольцезую камеру, заполненную смазкой и гидравлически связанную с полостью корпуса.

На фиг. 1 изображен отклонитель; на

фиг. 2 - разрез А-А па фиг. 1.

Отклонитель состоит из сферической пяты 1, верхняя часть которой с помощью резьбы соединена с переводником 2. Пята 1 размещена в корпусе 3, нижняя часть которого имеет присоединительную резьбу, а верхняя - внутреннюю цилиндрическую полость, в которой установлен подпятник 4 в виде втулки с уплотнениями 5. С подпятником 4 сопрягается сферическая пята 1, которая соединена с корпусом 3 с помощью средства передачи крутящего момента 6, размещенного между сферической пятой 1 и корпусом 3 в полости 7. Ограничение угла перекоса пяты 1 достигается фиксирующей

втулкой 8. Между последней и переводником 2 установлен кожух 9 из эластичного материала, имеющий с внутренней поверхностью кольцевую камеру 10, заполненную консистентной смазкой. Камера Юсоединена с полостью корпуса 1 каналом 11. Проходное отверстие пяты 1 имеет диаметр меньше, чем внутреннее отверстие подпятника 4 и корпуса 3 и при максимальном перекосе пяты 1, ее внутреннее отверстие

не перекрывается даже частично сопрягаемой поверхностью подпятника 4.

Спускают компоновку нижней части бурильной колонны (КНБК), состоящую из долота, переводника, калибратора, патрубка, утяжеленной бурильной трубы (УБТ), откло- нителя и бурильных труб. Присутствие в компоновке наддолотного калибратора, стрелы прогиба и перекоса оси корпуса и сферической пяты отклонителя создает наличие угла между осью искривленной сква- жины и осью патрубка УБТ, что при вращении долота и КНБК обеспечивает безориентированный набор угла. При движе- нии промывочной жидкости через отверстие в пяте 1 с выходом потока жидкости в большее отверстие подпятника 4 и корпуса 3 на контакте сопряжения сферических поверхностей пяты 1 и подпятника 4 создает область пониженного давления меньшего или равного давлению в затруб- ном пространстве. Поэтому внутренние полости фиксирующей втулки 8 и эластичного кожуха 9 не подвергаются избыточному дав- лению внутри бурильной колонны. Давление разрежения не должно превышать перепад давления и служит для уменьшения его воздействия на герметизацию устройства. Подача смазки в полость корпуса 7, где размещено средство передачи крутящего момента 6, осуществляется при промывке и бурений за счет деформации сжатия эластичного кожуха 9 напротив кольцевой камеры 10.

Пример. Шарнирный отклонитель с наружным диаметром корпуса 178 мм передает вращение долоту диаметром 215,9 мм.

Сфера пяты - диаметром 120 мм; вращение передают с помощью средств передачи вращающегося момента в виде шести шариков, диаметром 25 мм. Промывку забоя осуществляют давлением 16 МПа через отверстие диаметром 25 мм в пяте, которое переходит в отверстие диаметром 45 мм в подпятнике. Разница в диаметре промывочного отверстия создает перепад давления в 14 МПа и эжекцию в зоне сопряжения пяты и подпятнике. Эластичный кожух выполнен из прорезиненного асбеста имеет кольцевую камеру шириной 9 мм и высотой 25 мм, в которую закладывают консистентную смазку, которая выдавливается при давлении в затрубном пространстве 15 МПа. Формула изобретения Шарнирный отклонитель, включающий корпус, сферическую пяту с осевым каналом, подпятник в виде втулки, внутренний диаметр которой больше диаметра осевого канала пяты, фиксирующую втулку, жестко связанный со сферической пятой переводник, установленный между фиксирующей втулкой и переводником кожух и средство передачи вращающего момента, отличающийся тем, что, что, с целью повышения надежности в работе, кожух выполнен из эластичного материала и образует с наружной поверхностью сферической пяты кольцевую камеру, заполненную смазкой и гидравлически связанную с полостью корпуса.