Устройство для направленного бурения

(51)5 Е 21 В 7/О Е И воз- тул- еет и тнеи жи,8 возы с оот- он- ной ют тся лки Изобретение от нике, а более конкр направленного бур ставе снарядов со с ком, спуск и и производится чере рильных труб. на лоГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Забайкальский комплексный научно-исследовательский институт Министерства геологии СССР(56) Авторское свидетельство СССР М 929803, кл. Е 21 В 7/08, 1978.Авторское свидетельство СССР М 1067187, кл, Е 21 В 7/04, 1982,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПРАВЛЕННОГО БУРЕНИЯ57) Изобретение относится к буровой технике. Цель изобретения - повышение надежности работы за счет обеспечения центрирования корпуса устр-ва относительно колонкового снаряда. Устр-во содержит корпус с распорно-отклоняющим механизмом 6, вал с породоразрушающим инструносится к буровой техетно к устройствам для ния, работающим в соъемным керноприемнизвлечение которых внутренний канал буения - повышение надежсчет обеспечейия центриотносительно колонкового Цель изобретости работы заования корпусанаряда.На фиг,1 изображено устройство равленного бурения в транспортно ментом 1 и узел связи 5 вала с колонко снарядом. На корпусе.установлены с можностью вращения друг под другом в кэ 13 и цанга 14. Втулка 13 им коническую поверхность для взаимоде вия с цангой 14. Корпус выполнен из ниж 7 и верхней 8 частей, последняя подпру нена относительно узла 5 связи. Части корпуса установлены телескопически с можностью перемещения в осевом нап лении. Втулка 13 и цангэ 14 связан верхней 8 и нижней 7 частями корпуса с ветственно. Устройство размещают в ко ковом снаряде вместо керноприем трубы. Породоразрушэющий инструме устанавливают на забой скажины и созд осевую нагрузку на колонковый снаряд, этом верхняя часть 8 корпуса смеща вниз, а цанга 14 вверх. Последняя, вза действуя с конической поверхностью вт 13, фиксирует корпус относительно ниж торца колонкового снаряда, 2 ил,ОО эрез); на фиг,2 - тоии.равленного бурения шающий инструментжнего 2 и шлицевого лку 4 и узел связи 5 рядом, рэспорно-от, корпус, выполненижней 7 и верхней 8, вленных и имеющих ельного взаимного ения. Части корпусапонкой 9. На шлице.рт 10 и расположена жении (продольныи ра же, в рабочем положенУстройство для нап содержит породоразру 1, вал, состоящий из ни 3 валов, шлицевую вту вала с колонковым сна клоняющий механизм ный из двух частей - н телескопически устано возможность относит продольного перемещ связаны между собой ш вом валу 3 выполнен бупружина 11; упирающаяся в торец верхней части корпуса 8, где с возможностью свободного вращения на подшипнике 12 установлена коническая втулка 13 и взаимодействующая с ней цанга 14, опирающаяся своим торцом через упорный подшипник 15 в торец нижней части 7 корпуса.Предварительная центрация устройства для направленного бурения относительно коронки 16 и колонковой трубы 17 снаряда осуществляется с помощью двух колец - опорного 18 и центрирующего 19. Для выполнения спуско-подьемных операций узел связи 5 снабжен буртом 20 и элементом под овершот 21.Устройство работает следующим образом.После эабуривания пилот-скважины для размещения в ней породоразрушающего инструмента 1 и распорно-отклоняющего механизма 6 колонну бурильных труб колонкового снаряда приподнимают над.забоем ичереэ ее внутренний канал с помощью овершота в скважину опускается для направленного бурения, которое перемещается к забою до тех пор, пока бурт 20 не упрется в опорное кольцо 18. При этом породораэрушающий инструмент 1, распорно-отклоняющий механизм 6, нижняя часть 7 корпуса, цанга 14 и коническая втулка 13 свободно проходят через коронку 16, верхняя часть 8 корпуса центрируется относительно колонковой трубы 17 с помощью центрирующего кольца 19, а узел связи 5 соединяет вал устройства с колонной бурильных труб, обеспечивая в дальнейшем передачу на него осевой нагрузки и крутящего момента. Далее с помощью гидравлики бурового станка перемещают колонну бурильных труб к забою и создают осевую нагрузку. После упора породоразрушающего инструмента 1 в забой скважины происходит перемещение шлицевого вала 3 вшлицевой втулке 4, сжатие пружины 11 и эа счет ее усилия продольное перемещение верхней части 8 корпуса относительно его нижней части 7 и перевод распорно-отклоняющего механизма 6 иэ транспортного положения в рабочее фиг,2). В результате относительного продольного перемещения конической втулки 13 и цанги 14, последняя разжимается. увеличивая свой наружный диаметр, и жестко центрирует корпус устройства относительно коронки 16 колонкового снаряда, обеспечивая передачу радиальных усилий, создаваемых распорно-отклоняк)щим механизмом 6, с корпуса10 20 25 30 35 40 45 50 55 устройства на оронку 16, и повышая продольную устойчивость устройства.После создания осевой нагрузки включается вращение колонны бурильных труб,которое через узел связи 5 передается на вал устройства и породоразрушающий инструмент 1, Таким образом осуществляетсябурение интервала искривления скважиныПри этом эа счет передачи радиальной нагрузки с распорно-отклоняющего механиз. ма 6 через коническую втулку 13 и цангу 14 на коронку 17 наиболее эффективно осуществляется проработка интервала искривления при одновременном его разбуривании, что обусловлено совпадением направления действия радиальной нагрузки и направления искривления, а благодаря .свободномувращению конической втулки 13 и упругойцанги 15 относительно корпуса устройстваисключается разрушение их коронкой 16 ко- .лонкового снаряда.После отбуривания заданного интервала искривления внутрь колонны бурильныхтруб опускается овершот и через элемент 21осуществляется извлечение устройства иэскважины. При его движении вверх шлицевой вал 3 перемещается в шлицевой втулке4, пружина 11 приобретает первоначальноенедеформированное состояние, а цанга 14упирается в центрирующее кольцо 19 и смещается вдоль конической втулки 13, сдвигаянижнюю часть корпуса 7 вдоль верхней части 8 и занимая исходное транспортное положение,После этого устройство овершотом извлекается из бурильных труб.Формула изобретенияУстройство для направленного бурения, включающее корпус с распорно-отклоняющим механизмом, расположенный вкорпусе вал с породораэрушающим инструментом и узел связи вала с колонковым снарядом, отличаю щеесятем,что,с цельюповышения надежности работы эа счетобеспечения центрирования корпуса относительно колонкового снаряда, оно снабжено установленными на корпусе своэможностью вращения друг под другомвтулкой с конической наружной поверхностью и цангой, корпус в верхней части подпружинен относительно узла связи ивыполнен из двух телескопически связанных частей, одна иэ которых связана совтулкой, а другая - с цангой, причем последняяустановлена с возможностью взаимодействия с конической поверхностью втулки инижним торцем колонкового снаряда,1698412 21 Л Х го 18 1 Ю 6 Ч О юг Составитель В.РодТехред М.Моргент Палий рек Каменск едак з 4373 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул Гагарина, 101