Буровой инструмент

СОЮЗ СОВЕТСНИХСООИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК А 1 09) (И) 504 Е 21 В 7 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(46) 15.08.86. Бюл. У 30 (71) Институт сейсмологии АН ТССР (72) Г.В. Керимов(53) 622.233.051.77 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 1 1105598, кл. Е 21 В 7/28, 1982.Авторское свидетельство СССР Ф 1210502 кл. Е 21 В 7/28. 1984. (54)(57) 1. БУРОВОЙ ИНСТРУМЕНТ, включающий буровую штангу с долотом центратор, выполненный в виде опорной рамы, подшипниковых опор, установленных на буровой штанге с возмоаностью независимого поворота,телескопических штанг, внутренниеконцы которых укреплены на подшипниковых опорах, а наружные посредством шарниров соединены с опорной рамой, и телескопических штанг с упорами, прикрепленных к наружной поверхности опорной рамы, и механизмуправления центратором, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения надежности в работе, опорная рама выполнена в виде равностороннего треугольника, в вершинах коорого размещены шарниры наружных онцов телескопических штанг, при том телескопические штанги распс ложены вдоль сторон опорной рамы.Изобретение относится к буровой технике, в частности к инструментам для бурения скважин большого диаметра преимущественно с обратной промывкой с одновременным либо пос ледовательным расширением.Цель изобретения - повышение цадежцости работы бурового инструмента за счет возможности регулирования диаметра расширения при лю бом диаметре расширения. Уменьшается воэможность проворота центратора в скважине.На фиг,1 изображена схема бурового инструмента; ца фиг.2 - уст ройство, вид сверху; на фиг,3 - то же, при смещении буровой штанги, на фиг.4 - механизм управления центратором.Буровой инструмент состоит из го буровой штанги 1, долота 2, центратора 3, размещенного на буровой штанге 1, и механизма 4 управления центратором. Центратор выполнен в виде опорной рамы 5, имеющей форму равностороннего треугольника. Параллельно сторонам треугольника жестко закреплецы на опорной раме 5 телескопические штанги 6, на внешних концах которых закреплены упоры 30С помощью шарниров 8 с вершинами равностороннего треугольника соединены наружными концами телескопические штанги 9. Внутренние концы этих штанг 9 укреплены ца подшипниковых опорах 10. Каждая опора 10 установлена на буровой штанге 1 с возможностью независимого друг оъ цруга поворота. Опорная рама 5, телескопические штанги 6 и 9, упоры 7, шарниры 8 и опоры 9 образуют центратор 3.Механизм 4 управления центратором 3 расположен на поверхности и выполнен в виде поршневой пары и состоит из цилиндра 11, поршня 12 и винтового упора 13 . Винтовой упор 13 закреплен посредством резьбы на штацг расположены по направлению вращения бурового инструмента. цилиндре 11 с возможностью осевого перемещения и служит ограничителем перемещения поршня 12 при его движении снизу вверх. На поршне 12, свободно перемещающемся в цилиндре11, нанесена шкала 14, Полость механизма 4 управления связана с герметичной полостью телескопических штанг 6 и 9 посредством шланга 15.Буровой инструмент работает следующим образом.Углубку скважины беэ расширения производят с жестким центрированием оси буровой штангии долота 2 с помощью центратора 3, управляемого посредством механизма 4 управления. Долото 2 и буровая штанга 1 вращается при этом соосно со скважиной, а центратор 3 с телескопическими штангами 6 и 9 и опорной рамой 5 за счет подшипниковой опоры 10 остается неподвижным.При увеличении диаметра скважины (путем бурения долотом или его попадания в плавунные породы) в процессе углубки с жестким центрированием буровой штанги 1 поршень телескопической штанги 6 за счет того, что он подпружинен, вместе с упором 7 выдвигаются из цилиндра на участок расширения, уменьшая давление в герметической полости центратора 3. Одновременно через шланг 15 давление уменьшается в герметической полости механизма управления 4, что вызывает перемещение поршня 12 поршневой пары механизма 4 управления. Величина перемещения поршня 12 отмечается на шкале 14, по которой можно судить об изменении диаметра бурения.При необходимости запланированного увеличения диаметра скважины, т.е, при ее принудительном расширении, поднимают винтовой затвор 13 в необходимое положение, обеспечивая свободный ход поршня 12 снизу вверх. Затем увеличивают скорость враще ния бурового инструмента (в зависимости от требуемого диаметра расширения), долото 2 которого за счетнеотбалансированности бурового инструмента и гибкости бурильной колонны производит разбуривание .стенок скважины. Величина расширенияскважины ограничена величиной ходапоршней в цилиндрах телескопическихштанг 9, т.е. длиной цилиндров телескопических штанг 9. Длина цилиндров телескопических штанг 6, размещенных на сторонах треугольнойопорной рамы 5 больше чем длина ци 250640 4линдров тел 1 ескопических штанг 9.Поэтому при любом возможном диаметре расширения цилиндр телескопической штанги 6, выдвигаясь и взаимодействуя со стенками скважины,позволяет регистрировать фактический диаметр расширения и дает возможность скорректировать этот диаметр посредством механизма 4 управления.10После окончания расширения скважины уменьшают давление в полостях телескопических штанг и буровой инструмент извлекают на поверхность.1250640 фи Составитель Л. ЧерепенкинаТехред М.Ходанич Корректор С. Шекмар актор М. Недолуженко Заказ 438 4/5 водственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,оектная,4 П Тираж 548осударственног по делам изобретений и113035, Москва, Ж, Раушск Подписноитета СССР ткрьгги наб.,