Центратор бурильного инструмента Советский патент 1982 года по МПК E21B17/10 

(5) ЦЕНТРАТОР БУРИЛЬНОГО ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к бурению, а более конкретно к центраторам, регулирующим направлениествола наклонно направленных и вертикальных скважин. . Известны центраторы бурильного инструмента, содержащие центрирующий узел втулки и запорный элемент. Центрирующий узел выполнен в виде корпуса с лопастями, а втулки установлены с обоих концов корпуса. Запорн|.|й элемент выполнен в виде штифтов, посредством которых втулки крепятся на бурильном инструменте. Такой центратор меняется или пере двигается по бурильному инструменту в условиях буровой tO Однако -ВОЗМОЖНОСТИ по регулированию направления ствола центратором невелики, так как место установки центратора заранее определить трудно а отверстия под штифты на бурильном инструменте могут не соответствовать необходимому месту расположения центратора. Штифты не обеспечивают надежного крепления и от вибрации отворачиваются, кроме того, крепление центратора посредством резьбовых штифтов в условиях буровой сложно и требует затрат значительного времени. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является центратор бурильного инструмента, содержащий корпус с ребрами, верхние и нижние клиновые зажимные элементы, установленные с возможностью взаимодействия с корпусом, и узел фиксации зажимных элементов, выполненный в виде резьбовых гаек, верхняя из которых имеет хвостовик C2j. Недостатко1 известного центратора является то, что для перемещения по бурильному инструменту необходимо разбирать центратор. Сначала отворачивают верхнюю гайку с хвостовиком, затем нижнюю гайку и извлекают нижний зажимной элемент, выполненный 33 в виде втулки. На практике очень чарто после отворачивания нижней гайки втулка остается Зажатой между конусными участками корпуса и буриль ным инструментом. Сборку резьбовых соединений производят машинными ключами, что занимает много времени, кроме того, извлечение зажатой втулки требует дополнительных усилий и времени. Все это значительно снижает производительность труда при перемещении центратора по бу. рильному инструменту в условиях буровой. Цель изобретения - упрощение мон тажа и демонтажа центратора при его перемещении по бурильному инструмент Поставленная цель.достигается тем, что верхние и нижние зажимные элементы жестко связаны между собой корпус центратора выполнен из двух частей, а узел фиксации зажимных элементов - в виде пружины, установленной между частями корпуса. На фиг. 1 изображен цeнtpaтop бурильного инструмента, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1. Центратор бурильного инструмента содержит корпус, выполненный из двух частей 1 и 2с ребрами 3, втулку i, концы которой имеют жестко связанные с ней верхние 5 И нижние 6 клиновые зажимные элементы, установленные с возможностью взаимодействия с внутренней конусной поверхностью корпуса и узел фиксации зажимных элементов 5 и 6, выполненный в виде пружины 7 установленной между частями 1 и 2 ко пуса в углублениях 8 и 9. Зажимные элементы для лучшего .сцепления с поверхностью бурильного инструмента 10 имеют насечки 11. Центратор работает следующим образом. Центратор устанавливается на бурильном инструменте 10 в следующем порядке. На втулку Ц надевается част 1 корпуса, пружина 7 в сжатом положении и часть 2 корпуса. Пружина 7 освобождается из сжатого положения, садится в посйдочные карманы и воздействует на части 1 и 2 корпуса, ко торые, перемещаясь в осевом направлении, взаимодействуют внутренними конусными поверхностями с клиновыми зажимными элементами 5 и 6 втулки i При этом насечки 11 зажимных элементов внедряются в тело бурильного инструмента 10 и фиксируют центратор. Для освобождения центратора необходимо сжать пружину 7, при этом части корпуса имеют возможность осевого перемещения и освобождают зажимные элементы, в связи с чем его легко можно/переместить в нужное место. Таким образом, для перемещения центратора по бурильному инструменту практически не требуется его разбирать. Установленный в нижней части буРИ/ ьнЬго инструмента 10, например на забойный двигатель, центратор центрирует инструмент 10 в вертикальной скважине. Для бурения наклонного участка ствола центратор перемещается по бурильному инструменту 10, устанавливается на расчетном месте и стабилизирует направление ствола скважины, снижает или увеличивает защитный угол оси скважины. Передвижением Центратора по бурильному инструменту достигается регулирование направления ствола скважины. Технико-экономическая эффективность заключается в уменьшении затрат на проводку скважины. Формула изобретения Центратор бурильного инструмента, содержащий корпус с ребрами, верхние и нижние клиновые зажимные элеМентЫ, установленные с возможностью взаимодействия с корпусом, и узел фиксации зажимных элементов, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения монтажа и демонтажа центратора, верхние и нижние зажимные элементы жестко связаны между собой, корпус выполнен из двух частей, а узел фиксации зажимных элементов - в виде пружины, установленной между частями корпуса. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Беляев В.М. Компоновки нижней части бурильной колонны, М., ВНИИЛЭНГ, 1972, с. 69. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 27 6935/03, кл. Е 21 В 17/10, 1979 (прототип).