УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПРАВЛЕННОГО БУРЕНИЯ Советский патент 1944 года по МПК E21B7/08 

Бурение с поверхности горизонтальных, скважин представляет одну из весьма трудных задач. Особенно трудным представляется буренке с поверхности горизонтальных (или близко к горизонтальным) скважин по пласту для соединения забоев двух вертикальных или наклонных скважин.

Для этой цели уже предлагались устройства с приспособлением, отклоняющим бур в требуемое направление. Однако устройства эти обладают тем недостатком, что отклоняющее приспособление не поддается управлению с поверхности.

С целью устранения указанного недостатка, согласно настоящему изобретению, предлагается отклоняющее приспособление выполнить в виде трубы, изогнутой как колено и охватывающей бур. Труба эта шарнирно соединена с колонной труб и может поворачиваться под воздействием рычагов, управляемых указанной колонной труб.

На чертеже фиг. 1 изображает общий вид устройства, фиг. 2 показывает конструкцию шнека, фиг. 3 - разрез по А-Б на фиг. 2, фиг. 4 - разрез по В-Г на фиг. 3, фиг. 5 и 6 - направляющую трубу в двух проекциях.

Бурильные трубы в нижней части несут шарнирно. соединенные между собой шнеки. Шнеки для бокового бурения состоят из отдельных звеньев, соединяемых между собой шарнирами Гука. Каждое звено co стоит из штанги 1 с винтовой, лопастью 2 и вилками 3 на каждом конце.

Цапфы каждой вилки 3 вставляются на втулках 4 в разъемное кольцо, состоящее из двух половин 5 и 6, которые скрепляются винтами 7.

Собранный таким образом шарнир защищается от пыли резиновым чехлом 8, укрепленным на двух соседних штангах медной или алюминиевой проволокой. Один конец шнека присоединяется к бурильной трубе 11; на другой конец его навертывается спиральное долото. 9.

Для направления шнека в ту или иную сторону служит направляющая труба 10, спускаемая в скважину на бурильной колонне труб 12 и изогнутая в виде колена. Труба 10 может вращаться на оси 13, пропущенной через щеки 16 и 16′, приваренные соответственно к бурильной трубе 12 и направляющей трубе 10. На расстоянии, например, 990 мм от конца к бурильной колонне 12 приварено кольцо 19, служащее упором пружины 14, которая другим своим концом упирается в подвижную муфту 15. На муфте сделаны вырезы для помещения головок рычагов 17, которые другим концом соединяются через пальцы 18 со щеками 16′ трубы 10; от выпадания рычаги удерживаются приваренной к муфте накладкой и пропущенным через палец 18 разводным шплинтом 20.

Боковое забурение производится следующим образом.

Направляющая труба 10, висящая на бурильной колонке трубы 12, ориентированно спускается в скважину на требуемый горизонт и там останавливается. Затем в бурильную колонну труб 12 на трубах 11 спускается шнек с долотом 9, которое, упираясь в стенку скважины при вращении штанги, начинает забуриваться.

Одновременно с забуриванием и опусканием шнека опускается также и труба 10. Направляемая выбуриваемым каналом, с одной стороны, и действием пружины 14 - с другой, труба 10 полностью входит в стенку скважины.

После постановки трубы 10 в надлежащее положение расширитель поднимается на поверхность и заменяется спиральным долотом. Затем снаряд со шнеком снова спускается в скважину.

Направленное таким образом устройство начинает бурить скважину по заданному направлению. Выбуренный уголь подается шнеками в обратную сторону и высыпается через отверстия в трубе 10 в зумпф.

Так как каждое звено при вращении стремится передвинуться вперед, то и весь шнек в целом будет автоматически передвигаться в сторону забоя, в результате чего внешнее дополнительное давление на забой должно быть незначительным, и причина отвода отдельных звеньев в сторону отпадает. Кроме того стенки самой скважины служат хорошим направлением для шнека.

Устройство для направленного бурения с отклоняющим приспособлением, отличающееся тем, что в качестве отклоняющего бур приспособления применена изогнутая в виде колена труба 10, охватывающая подвешенные на бурильных трубах шарнирно соединенные шнеки с буром, и шарнирно соединенная с колонной труб 12, с целью ее поворота под воздействием рычагов 17, управляемых указанной колонной труб.