Центратор Советский патент 1982 года по МПК E21B17/10 

(S) ЦЕНТРАТОР

Изобретение относится к бурению скважин, а именно к устройствам,выполняющим функции бурильной колонны в стволе скважины. Известен центратор с лопастями, неподвижно закрепленными на одном уровне на корончатой втулке, перемещающейся по стволу в осевом направ лении при продольном перемещении бурильной колонны Г1 . Недостатком указанного центратора является отсутствие в нем устройства для предотвращения в процессе бурени налипания на него породы Наиболее близким по технической сущности является центратор, щий ствол с неподвижно закрепленными на нем на разных уровнях лопастями, размещенными во взаимно пересекающих ся плоскостях 12.1. -Недостаток известного центратора заключается в том, что у него также имеет место налипание породы между лопастями - сальникообразование, Приводящее к нарушению процесса бурения скважины. Цепь изобретения - повышение эффективности центратора в работе путем предотвращения сальникообразования на его поверхности в процессе бурения. Указанная цель достигается тем, что на стволе .центратора установлена корончатая втулка с лопастями, расположенными о тех же взаимно пересекающихся плоскостях, что и неподвижные лопасти на стволе центратора, причем втулка установлена с возможностью осевого перемещения и размещения неподвижных лопастей ствола в ее прорезях. На фиг.1 изображен центратор, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. , Центратор состоит из ствола 1 с неподвижно закрепленными на нем на разных уровнях лопастями 2, расположенными во взаимно пересекающихся плоскостях. Между верхними и нижними 39 лопастями расположена с возможносто осевого перемещения корончатая втул ка 3 с неподвижно .закрепленными на ней на разных уровнях лопастями t. Втулка через прорези 5 коронок нахо дится в постоянном при ее перемещении зацеплении с неподвижными лопас тями на стволе, центратора. Центратор работает следующим образом. При перемещении втулки 3 в крайн верхнее положение (фиг.1) две пары лопастей 2 и , находящихся в одной плоскости, смыкаются, а другие две пары лопастей 2 и в другой плос- кости - размыкаются. При этом лопас ти 4 прорезают зону сальникообразования между неподвижными лопастями 2. При перемещении втулки 3 в крайнее нижнее положение процесс повторяется в обратном порядке. Очистка опорного узла центратора от налипшей породы осуществляется следующим образом. Осевое перемещение бурильной колонны вызывает продольное сме щение втулки 3 за счет контакта лопастей со стенками скважины. Любое перемещение втулки 3 вызывает разрушение сальника на опорном узле центратора, iак как при этом лопаст А рассекают зону сальникообразовани между неподвижными лопастями 2, а размыкание лопастей 2 и 4 вызывает разрыв общей корки породы. Относительное перемещение поверхностей 2 и , а также поверхности втулки относительно поверхностей лопастей 2, вызывает сдвиг сальника 1, а торцы втулки 3 разрушают корку, налипшую на поверхности ствола 1, Разрушенна корка породы удаляется с поверхности центратора циркулирующим агентом Так как углубление скважины сопровождается постоянным осевым перемещением бурильной колонны, то предлагаемая конструкция центратора позволяет не только разрушать сальник, образовавшийся, например, за счет обвала стенок скважины, но и предотвращает появление сальника, вызванного недостаточной скоростью восходящего потока бурового раствора. Технико-экономическая эффективность заключается в повышении надежности процесса бурения и уменьшении опасности прихватов инструмента в скважине в процессе бурения. Формула изобретения Центратор, содержащий ствол с укрепленными на нем неподвижными ло пастями, расположенными на разных уровнях и размещенными во взаимноперёсекающихся плоскостях, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности центратора в работе путем предотвращения сальникообразования на его поверхности в процессе бурения, на стволе установлена корончатая втулка с лопастями, расположенными в тех же взаимно пересекающихся плоскостях, что и неподвижные лопасти на стволе центратора, причем втулка установлена с возможностью осевого перемещения и размещения неподвижных лопастей ствола в ее прорезях. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Ёуримов Ю.Г. и др. Бурение верхних интервалов глубоких скважин большого диаметра. М., Недра, 1975, с.ПЗ-П. 2.Буримов Ю.Г. и др. Бурение верхних интервалов глубоких скважин большого диаметра. М., Недра, 1975, с.136-137.

А-/I

Фиг.1

Фиг. 2