Стационарный отклоняющий клин Советский патент 1981 года по МПК E21B7/08 

(54) СТАЦИОНАРНЫЙ ОТКЛЮЧАЮЩИЙ КЛИН

I

Изобретение относится к устройствам для бурения, а именно к устройствам для изменения направления буровой скважины.

Известен стационарный отклоняющий клин с гидравлическим закреплением, состоящий из желоба, корпуса, раскрепляющих элементов, выполненных в виде плащек, гидропривода, соединенного с распорными конусами, установленными на щтоке, щтуцера 1.

Этот стационарный отклоняющий клин может провернуться в скважине при работе вследствие ослабления действия распорных конусов на плащки, вызванного вибрациями и дезориентирующими нагрузками, возникающими при отбуривании от клина и последующем бурении отбуренного ствола.

Известно также устройство включающее корпус, щток, выдвижные элементы, установленные с возможностью взаимодействия с ними подпружиненные конусы, механизм их фиксации и механизм установки с приводом 2.

Это устройство имеет также низкую надежность закрепления в стволе скважины.

Целью изобретения является повыщение надежности закрепления клина в скважине.

Цель достигается тем, что в известном стационарном отклоняющем клине подпружиненные конусы установлены на щтоке с возможностью осевого перемещения. Узел фиксации выполнен в виде стержня с щаровым замком, установленным на щтоке с возможностью взаимодействия с одним из подпружиненных конусов, а механизм установки выполнен в виде связанной с приводом 10 гибкой тяги с фиксатором, жестко связанным со стержнем, кроме того, фиксатор гибкой тяги выполнен в виде цанговой втулки, а корпус механизма установки-дисбалансным.

На фиг. 1 изображен стационарный от15 клоняющий клин, общий вид; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез.

Клин содержит корпус 1, щток 2, выдвижные элементы 3, распорные конусы - нижний 4 и верхний 5, установленные на щтоке 2 и подпружиненные друг относительно друга пружиной 6, узел фиксации, который состоит из щарового замка 7, размещенного в -радиальных каналах 8, стержня 9, установленного в осевое отверстие 10, цанговой втулки 11, связанной с приводом при помощи гибкой тяги 12, на конце которой закреплен наконечник 13, механизм установки 14 с приводом 15. Корпус механизма установки выполнен дисбалансным, причем величина этого дисбаланса компенсирует смещение центра тяжести клина от продольной оси. Механизм установки крепится к корпусу 1 с помощью срезных штифтов 16.

Стационарный отклоняющий клин работает следующим образом.

Перед спуском клина в скважину к механизму установки присоединяют забойный ориентатор и на бурильных трубах всю компоновку спускают на заданную глубину. При этом клин ароматически ориентируется в требуемом положении с помощью забойного ориентатора. Затем включается буровой насос и промывочная жидкость, воздействуя на привод 15 перемещает гибкую тягу 12 с наконечником 13, цанговую втулку 11 и стержень 9. При смещении стержня 9 в верхнее положение шаровой замок 7 открывается, верхний 5 и нижний 4 распорные конусы под действием пружины 6 расходятся и закрепляют клин в скважине с помощью выдвижных элементов 3. При дальнейшем движении гибкой тяги 12 лепестки цанговой втулки 11 расходятся, освобождая наконечник 13. Далее действием гидравлики бурового станка срезаются штифты 16 и механизм установки с присоединенным к нему забойным ориентатором извлекаются на поверхность.

Использование стационарного отклоняющего клина, по сравнению с другими известными устройствами, позволит повысить надежность закрепления клина в скважине путем уменьшения влияния вибраций и дезориентирующих нагрузок на выдвижные элементы и распорные конусы. Это достигается постоянным воздействием пружины на

распорные конусы, которые взаимодействуют с выдвижными элементами, выполнение же корпуса механизма установки дисбалансным дает возможность применять забойный ориентатор с эксцентричной массой, сокращая тем самым дополнительные затраты времени на ориентирование клина.

Формула изобретения

5 2. Клин по п. 1, отличающийся тем, что фиксатор тяги выполнен в виде цанговой втулки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Морозов Ю. Т. Бурелие направленных и многозабойных скважин малого диаметра. Л., «Недра, 1976, с. 59.

2. Патент США № 3115935, кл. 175-73, опублик. 1963.