Гидравлический ориентатор

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ац 697679(22) Заявлено 15,12.76 (21) 2429885/22-0 З с присоединением заявки М Ркудерстеенньй некнтет СССР но делен изобретений н етхуктй. (72) Авторы изобретения А. С. Юшков и Г, Б, Кабищер Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ОРИЕНТАТОР Изобретение относится к устройствамдля ориентирования при направленномбурении скважин, Преимущественное применение оно может найти при подземномбурении горизонтальных и восстающихскважин в угольных шахтах.Известен гидравлический ориентатордля подземных скважин угольных шахтпо основному авт. св. Мо 471425,содержащий корпус с кольцевым кана 10лом, в котором размещен шарик и подпружиненный сердечник, расположенныйв корпусе, причем в корпусе выполненпаз, который сообшается с кольцевымканалом, а в головке сердечника - кольцевая проточка.Недостатком этого гицравлическогоорнентатора является то, что длительныйпроцесс поиска искомого положения происходит путем повышени давления на 2 ососа до предельных значений, что вызывает прессовку, утечку жидкости и нарушение герметичности обвязки. Кроме того,для освобождения шарика при поиске необходимо, чтобы сердечник возвращался строгов,исходное положение до полного совмещения кольцевого канала корпуса с проточкойсердечника. Для этого необходимо в каждом цикле не только выключать насос для прекращения пода.и жидкости, но и снимать ее дввленио.Не исключено попадание постороннихСчастиц в полость между сердечником и корпусом, что не позволчет возвратить сердечник в крайнее положение и полностью освободить шарик. Система фиксирования сердечника требует, строгой регулировки давления нассоса, что затруднено изза неравномерной подачи жидкости насосом. Наличие в корпусе бокового канала для жидкости усложняет изготовление и увеличивает диаметр ориентатора. Целью изобретения является повышениенадежности работы устройства за счетулучшения режима его работы,Поставленная цель достигается тем,что хвостовнк сердечника имеет центрвль6976аьтй канал, а головка - сообщающиеся с ним боковые каналы.ття фиг. 1 - гидравлический ориетттатор в разрезе; на фиг, 2 - разрез А - А фиг, 1.5Гидравлический ориентатор состоит из корпуса 1,. сердечника 2, пружины 3, шарика 4, насадки 5 и перемычки 6. В корпусе выполнены кольцевой канал 7 и сообитаюшттйся с ним продольный ориец- тО тируюший паз 8, а также пробка 9. Перемычка 6 перекрывает кольцевой канал 7 со стороны диаметрально противоположной пазу. В головке сердечника 2 выполнены боковые каналы 10, а в хвостови-т 5 ке сердечника 2 центральный канал 11, дна етр кг.рого соответствует диаметру проб .и 9 с тозможцостт.то их скользящей посадки. Сердечник 2 имеет кольцевую проточку 12, Кольцевая проточка 12 и кольО цевой капал 7 образуют полость, в которой разментец шарик 4, Кольцевой канал 7 корпуса выполнен шире, чем проточка 12 сердечника 2 и расположен по отноитению к цей асимметрично со смешением25 в сторону ориентирующего паза 8. Корпус ориецтаторя с обеих сторон сцебкеи резьбами для навицчивания на буровой снаряд.Гидравлический сриентатор работаетЗО следуошн м обр язо м.Корпус 1 ориецтатора соединяется левой стороной с бурильными трубами, я правой - с отКлонитепем любого типа,35 предназначенным длч искусственного ис-.кривления скважин, При этом отклонитель располагается в заданном Положении, а ориецтятор так, чтобы паз 8 был строго в вертикальной плоскости внизу.ЮОткло;иттель доставляют к забою скважины и це расстоянии 0,5-1 м от забоя начинают поиск его заданного положенияДля этого подают насосом промьтвоч- ную жидкость. Жидкость выходя с боль 45 шой скоростью через насадку 5 встречает препятствие в виде головки сердечника 2 и вынуждена менять направление для прохода через каналы 10 и 1 1 ориентатора. При этом создается скоростной50 напор и усилие, направленное на преодоление сопротивления пружины 3 и сдвижение вправо сердечнттка 2. При переметцении сердечника 2 шарик 4 либо упретсч в стенку канала 7, либо пройдет в55 паз 8 в зависимости от взаимного расположения шарика 4, находящегося все время в нижнем положении, и корпусе 1 с пазом З, которые могут занимать 79любое положение. Если шерик пройдетв пяз 8, то это будет означать соответствие заданному расположению отклонителя.Сердечник 2 переместится вправо дотех пор, пока пробка 9 не войдет в канал 11 и не перекроет его. Б этот момент резко возрастает давление в гидравли:еской системе насос-бурильные трубы-ориентатор, что будет отмечено попоказаниям манометра и является искомым сигналом,В остальных положениях корпуса 1ориентатора шарик 4 не проходит в паз8 и давление не увеличивается свышеопределенной величины, так как жидкостьбеспрепятственно проходит через корпус1 и каттал 10, 11 в сердечнике 2,Поиск искомого положения ведетсяпутем последовательных циклов, сосгояших из проворячивания всего ьуровогоснаряда на некоторый угол и включениянасоса.,Нля перехода к следующему циклудостаточно выключения насоса без снятия давления в системе. Скорость потоке уменьшается, усилие на сердечник 2падает до нулевой величины, пружина 3смешает сердечник влево. При этом любое, самое незначительное перемещениесердечника влево приведет к освобождению шарике. Это гарантирует надежностьработы ориентатора при неполном возвратном ходе пружины, в частности, в случае попадания в полость между корпусоми сердечником посторонних частиц изжидкости.После окончания ориентации выключают насос, без вращения досылают снаряд до забоя, раскрепляют отклонитель и после рассоединения нЬпрявляюшей иотбурочнойчастей отклонителч поворачивают снаряд вправо на 180 . При этом к шарику 4 подоходит перемычка 6. При подаче промывочной жидкости шарик прижимается к стенке канала 7, а в процессе "врашения остается не месте, так как увлекается перемычкой. Таким обрезом, промывочный канал остается все время открытым,Введение боковых и центрального каналов в сердечнике позволяет улучшить режим работы ориентира при поиске искомого положения, так кек в процессе поиске перемешение сердечника до упора осуществляется за счет скоростного напора жидкости и давление ее возрастает до69767) о б "1 т 2 2 Фиг.2 Составитель В. РодинаРедактор Т. Лвдейчик Техред С. ЛАигяй корректор Г,. Лукач Заказ 6898/23 Тираж 657 П одписноеП 11 ИИПИ Государственного комитета СССРпо целям изобретений и открытий1.3035, Москва, Ж, Раушскяя няб д. 4,",Филиал ППП Патент", г, Ужород, ул. Проекти ,предельного только в искомый момент,когда шарик совместится с пазом и перемещение сердечника приведет к перекрытию центрального канала, В комплексес использованием скоростного напора выполнение асимметричным кольцевого канала позволяет освободить шарик тольковыключением подачи жидкости, так какдля возвратного хода сердечника достаточно прекратить поток жидкости, а дляосвобождения шарика - сместить сердечник на небольшую вели вшу, которая меньше возвраного ходя,Ф о р мула из обре ге Гидравлический орнентятор по авт. св,Мо 471425, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения надежностиработы устройства за счет улучшениярежима его работы хвостовик сердечникаимеет центральный канал, а головка -сообщающиеся с ним боковые каналы.