Центратор бурильного инструмента

ОПИСАНИЕИЗОВРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистических(53) УДК 622.24. .05(088.8) во делам изобретений и отнрмтийДата опубликования описании 28.10,81 ГИ, К, Князев, В, А. Каплун, В, Е. Маэенн и Л; Я, БогомазовМЖ:."щ, тПермский филиал Всесоюзного ордена Трудового Красного Знаменинаучно-исследовательского института буровой техники(54) ЦЕНТРАТОР БУРИЛЬНОГО ИНСТРУМЕНТА Изобретение относится к области бурения скважин, а более конкретно к устройствам для центрирования бурильного инструмента при управлении направлением ствола вертикальных и наклонно направленных сква. жин.Известны центрирующие устройства бурильного инструмента, например забойного двигателя, включающие корпус, имеющий приваренные лопасти, закрепленные резь. бовыми соединениями к корпусу забойного двигателя 1),Этот центратор размещен в строго определенном месте и по бурильному ииструмен. ту не перемещается. При сработке лопастей центраторы заменяют в ремонтных цехах, что затрудняегоперативное регулирование, направление ствола скважины.Наиболее близким техническим решением к изобретению является центратор бурильного инструмента, включающий корпус с лопастями, выполненные на внутренней поверхности корпуса продольные и поперечные пазы, и элементы крепления корпуса к бурилькму инструменту 2),Недостаток устройства заключается втом, что иа узел крепления корпуса дейст.вуат контактные напряжения, за счет чего ие обеспечивается достаточная надежность крепления корпуса к бурильному инструмен-, ту, приводящая к провороту корпуса и его. осевому смещенинкЦела изобретения - повышение надежности крепления корпуса эа счет раздельного восприятия им осевых и окружных усилий.Указанная цель достигается тем, что тО бурильный инструмент имеет пазы, образующие с пазами корпуса продольные и попе.речные замкнутые полости, а элементы крепления выполнены в виде шариков и уста.новлены .в замкнутых полостях с зазором по длине полости причем величина зазора тв больше диаметра шарика.Иа фиг, 1 показано центрирующее устройство на бурильном инструменте в разрезе; на фиг, 2 - сечение А-А на фиг.(по поперечной канавке); на фиг. 3 - . сечение.. Б-Б иа фнг. 1 (по продольной канавке).Центрирующее устройство состоит изкорпуса 1 с лопастями и узла крепления ,его к бурильному инструменту 2. Узел креп.38ления содержит.шарики 3 н замковые проб.ки 4.Шарики 3 размещены в поперечных пазах а н продольных пазах в, выполненныхна корпусе 1 и бурильном инструменте 2и образующих замкнутые полости. Замковыепробки 4 размещены в корпусе 1 на выходахпродольных пазов Ь и в противоположныхсторонах поперечных пазов а. В местах соединения поперечных н продольных пазовзамковые пробки 4 совмещены,Между шариками 3 поперечной замкнутой полости по ее длине имеется зазор И,а между шариками 3 продольной замкнутой.полости по ее длине в - зазор С, Зазоры:д и с больше диаметра шарика 3.Собирают центратор бурильного инструмента следующим образом.На бурильный инструмент 2 надеваюткорпус 1 и совмещают поперечные пазы а,образуя замкнутую полость. Заворачиваютодну из замковых пробок 4, а в отверстиедля другой закладывают шарики 3, Послеполной закладки шариков 3 один из ннхудаляют, например вытаскивают стальнымтросиком в противоположное отверстие подзамковую пробку 4 и заворачивают замко.вые пробки 4, Таким же образом заполняются шарикамн 3 продольные полостиобразованные продольными каналами 6.При работе пентрирующего устройствав скважине осевые нагрузки воспринимаютшарики 3 в поперечной полости 8, а окруж.ные усилия воспринимают шарики 3 в про.дольные полости. Замковые пробки 4 усилийне воспринимают и являются ненагруженными.При необходимости замены корпусас лопастями или перемещении его по бурильному инструменту 2 (в места, имеющиепоперечные н продольные пазы), замковыепробкЪ 4 выворачивают и шарики 3 выталкивают стальным тросиком в протнвополож. 74959ные отверстия поперечных и продольныхполостей,Размещение шариков в поперечных иперпендкулярных к ним продольных полостях круглого сечения позволяет восприни,мать осевые усилия только шарикамн в поперечных полостях, а окружные усилия -только шариками в продольных полостях.Наличие зазора между шариками более.диаметра шарика в обоих типах полостей1 Оисключает смятие замковых пробок и восприятие шариками несвойственных им уси-,лий, то есть осевых усилий в продольныхполостях и окружных усилий в поперечныхполостях.Технико-экономическая эффективность1 з изобретения заключается в сниженииматериальных затрат, связанных с проводкойнаклонно направленных скважин. формула изобретенияЦентратор бурильного инструмента, включающий корпус с лопастями, выполненныена внутренней поверхности корпуса профильные и поперечные пазы, и элементы креп.ления корпуса к бурильному инструменту,отличающийся тем, что, с целью повышенияэз, надежности крепления корпуса за счетраздельного восприятия им осевых и окружныхусилий, бурильный инструмент имеет пазы,образующие с пазами корпуса продольныеи поперечные замкнутые полости, а элементы крепления выполнены в виде шарикови установлены в замкнутых пблостях с заэо 11 Ьм по длине полости, причем величиназазора больше диаметра шарика.Источники информации,прйнятые во внимание при экспертизе1. Беляер В, М. Компоновки нижнейчасти бурильной колонны, ВНИИОЭНТ, М.,1972, с. 68.2. Патент США Юф 3482889, кл, 308-4,опублнк, . 9 б 9 (прототип),.