Устройство для забойного ориентирования Советский патент 1982 года по МПК E21B47/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАБОЙНОГО ОРИЕНТИРОВАНИЯ

Изобретение относится к технике наклонно направленного бурения, а именно к устройствам, предназначенным для забойного ориентирования и контролирования направления отклоняющего устройства в процессе бурения скважин.

Известны устройства для забойного ориентирования, включающие телеизмерительные системы с гидравлическим каналом для передачи информации с забоя скважины на дневную поверхность 1} .

Недостатками данного устройства являются сложность конструкции, затухание информационных сигналов с увеличением глубины и вязкости бурового раствора. Крбме того, требуется герметизировать контейнер забойной аппаратуры на гидростатическое давление забоя.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для забойного ориентирования, включающее корпус с каналом и кольцевой проточкой для размещения шара, и подпружиненный поршень, установленный с возможностью взаимодействия шара и перекрытия канала корпуса 2.

Недостаток известной конструкции заключается в том, что зазоры между корпусом и поршнем могут засориться примесями бурового раствора и заклинивать поршень в одном из его положений. Обойма поршня от перепада давления может прижать шар и не даст прокатиться по кольцевой проточке и принять нужную позицию.

10

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства путем предотвращения заклинивания шара.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для забойного ори15ентирования, вк.лючающем корпус с каналом и кольцевой проточкой для размещения шара, корпус имеет дополнительный канал, связывающий кольцевую проточку с каналом корпуса.

20

На чертеже показано устройство для забойного ориентирования, разрез.

Устройство для забойного ориентирования состоит из корпуса, выполненного из верхней 1 и нижней 2

25 частей, которые соединяются между собой резьбой и сваркой. Корпус имеет кольцевую проточку 3, по которой перемещается ориентирующий шар 4. Буровой раствор проходит по

30 центральному каналу 5 через регулирующую насадку б и дополнительному боковому каналу 7, верхний конец которого связан с проточкой для раэмещення шара, а нижний - с центральным каналом корпуса. Регулировочная насадка посажена на прокладку 5 и удерживается фиксатором 9. , Устройство работает следующим образом.

Устройство устанавливают в компановке низа бурильной колонны над отклоняющим HHCTpjMeHTOM (не показан) . При этом измеряют угол между плоскостями, проходящими через оси отверстия дополнительного бокового канала 7 и кривого переводника (отклоняющего устройства), После этого.инструмент спускается в скважину. Включают буровой насос на постоянный объем, регистрируют гидравлическое давление. Буровой раствор проходит через центральное и боково отверстия. Медленно проворачивая бурильный инструмент, следят за давлением. Проворачивание бурильного Щ1струмента продолжают до тех пор, пока повымение давления на выкиде насоса покажет, что шар скатывающейся в нижнюю часть обоймы уже совместился с устьем бокового канала и перекрыл его.

Импульс повышения давления, получаемый в результате перекрытия бокового канала шаром, дает уверенность в том, что боковой канал установлен в противоположном направлени азимута наклонной скважины. Так как азимут скважины и угол поворота устройства относительно кривого переводника заранее известны, то на основании этих углов устанавливают

отклоняющее устройство на заданном направлении. Изменением диаметра проходного сечения регулирующей насадки б можно повлиять на соотношение расходов жидкости, проходящих через центральный и боковой каналы устройства. Перекрытие бокового отверстия шаром 4 приводит к по.вышению дс вления на нагнетательной системе насоса. Повышение давления передается на поверхность в виде импульса, характеризующего достижение цели.

Технико-экономическая эффективность заключается в повышении надежности установки отклоняющего устройства в заданном направлении и , ускорения процесса аабойного ориентирования, что значительно снижает расходы на бурение наклонно направленных нефтяных и газовых скважин.

Формула изобретения

Устройство для забойного ориентирования, включающее корпус с каналом и кольцевой проточкой для размещения шара, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы путем предотвращения заклинивания шара, корпус имеет дополнительньгй канал, связывающий кольцеву1д проточку с каналом корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2. Авторское свидетельство СССР № 566929, кл. Е 21 В 47/02, 1975.