Сигнализатор для определения положения отклонителя при турбинном бурении наклоннонаправленных скважин

(51)4 Е 2 022 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Вав 4 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Центральная научно-исследовательская лаборатория Производствен ного объединения "Укрнефть" (72) Н, К. Франкевич и 10,Д.Лепленко (53) 622.243 (088.8)(56) Авторское свидетельство СССР М 1204707, кл, Е 21 В 47/022, 1986Авторское свидетельство СССР М 1 0321 76, кл. Е 21 В 4/022, 1 983(54) СИГНАЛИЗАТОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ ОТКЛОНИТЕЛЯ ПРИ ТУРБИННОМБУРЕНИИ НАКЛОННО НАПРАВЛЕННЫХ СКВАЖИН(57) Изобретение относится к техникетурбинного бурения скважин (С) ипредназначено для определения положения отклонителя. Цель изобрете-:.ния - повьппение надежности работы,упрощение конструкции и повьппениечувствительности определения прималых углах искривления С, В корпусе(К) 1 с переводниками (П) 2 и 3 ус 3 15 31 танонлен датчик гидраимпульсон н виде подвижного и неподвижного звеньев, которые образуют полусферическую пару с центральным гидравлическим каналом.5 Неподвижное звено имеет основание 5, жестко связанное с двумя стойками б, размещенными вертикально н К 1. Под-. вижное звено в виде полусферы 9 с отвесом 10 размещено между стойками б О на осях 11 с возможностью поворота в одну сторону относительно вертикали. Кроме того, н К 1 установлен узел задания ориентированного направления отклонителя в виде штифтов 8, установ ленных на основании 5 с возможностью взаимодействия с отверстиями П 2. Под 34вижиое звено имеет буртик 14, расположенный в гидравлическом канале, Е 1 рисоединяют к 1 Т 2 отклонитель, плоскость действия которого совмещают с плоскостью качания отвеса О. Проно - рачивают бурильную колонну, при этом в наклонной С под действием отвеса 10 полусфера 9 через каждые 80 максимально изменяет положение, открывая (закрывая) гидравлический канал.Это отмечается скачками давления, по величине которых определяют положение установки отклонителя против кривизны С или по направлению искривления,з.п,ф-лы, 4 ил.Изобретение относится к техникетурбинного бурения наклонно направленных скважин и предназначено для 25определения положения отклонителя.Цель изобретения - повышение надежности работы, упрощение конструкции и повышение чувствительностиопределения при малых углах искринле- ЗОния скважины эа счет увеличения гидравлического сопротивления потокужидкости,На фиг,1 приведен сигнализатордля определения положения отклонителя, продольный разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг,1; на фиг.3 - сече -ние Б-В на фиг,1; на фиг.4 - сечениеВ-В на фиг.1,Сигнализатор для определения поло- щжения отклонителя содержит корпус 1с верхним 2 и нижним 3 перенодниками.В верхнем переводнике 2 по окружности1 выполнены градуировочные отверстия 4.,чик гидроимпульсов и узел заданияориентированного направления отклонителя, Датчик гидроимпульсон выполнен ввиде подвижногои неподвижного звеньев,которые образуютполусферическую пару с,Оцентральным гидравлическим каналом,Неподвижное звено полусферическойпары имеет основание 5, жестко связанное с двумя стойками 6, размещеннымивертикально н корпусе 1. Стойки 6 сое-.динены с металлическим кольцом 7.Узел задания ориентированного направления отклонителя выполнен в видештифтов 8, установленных на основании 5 неподн ижного зв ена с возмож -ностъю взаимодействия с градуировочными отверстиями 4 переводника 2. Подвижное звено выполнено н виде полусферы 9 с эксцентричным отвесом 1 Ои размещено между стойками б на осях1 с подшипниками 12 с возможностьюповорота в одну сторону относительно вертикали. Поворот только в однусторону обеспечен ограничителем 13хода эксцентричного отвесаО, установленным на металлическом кольце11 одвижное зненб снабжено буртиком 14,расположенным в гидравлическом канале,Датчик гидроимпульсов фиксируется вкорпусе 1 нижним переводником 3 через резиновое кольцо 15.Сигнализатор работает следующимобразом.Перед спуском н скважину производят сборку .сигнализатора, Для этогок корпусу 1 присоединяют переводник 2, а к нему отклонитель (не показан). В корпусе 1 устанавливаютдатчик гидроимпульсов, причем с помощью штифтов 8 и градуировочных отверстий 4 задают направление отклонителя так, чтобы его плоскость действия совпала с плоскостью качанияотвеса 10. Затем на металлическоекольцо 7 устанавливают резиновоекольцо 15, переводник 3 и докрепляют резьбовые соединения машиннымиключами,Б собранном виде сигнализатор с отклонителем присоединяют к турбобуру и на бурильных трубах (не поиа 5 15131заны) опускают В скважину. После достижения сигнализатором забоя скважины начинают ее промывку сначала од-;ним насосом, потом двумя. Причем от 5клонитель с сигнализатором должензанять положение, соответствующеенаправлению искривления (кривизны)скважины, При этом датчик гидроимпульсов находится в положении "Откры Отои величина давления не изменяет-.ся, После этого медленно проворачивают ротором бурильный инструмент дополучения скачка давления на манометра и ставят первую метку на подвижной и неподвижной частях столаротора, продолжают вращение бурильного инструмента до второго скачка,т.е. падения давления, и ставят вторую метку. Эти метки должны располагаться строго одна против другой,от,е. через 180 , Первая метка указывает, что отклонитель ус,тановленпротив кривизны скважины, а вторая -по направлению искривления, Для более 15точного определения положения отклонителя в скважине следует сделать3-4 оборота сигнализатора и взять,среднее значение.Определять местоположение откло Онителя можно и при промывке скважиныодним насосом, но в этом случае неучитывается реактивный момент от работы турбобура, поэтому приходится .перепроверять достоверность этих дан- Зных при работе двумя насосами,После определения местоположенияотклонителя и проведения инклинометрических замеров поворотом бурильнойколонны ориентируют отклонитель в 4 Отребуемом направлении и производятзарезку ствола скважины или поддерживают ее в заданном направлении,Выполнение датчика гидроимпульсов в виде полусферической пары сцентральным гидравлическим каналом иузла задания ориентированного направления отклонителя в виде штифтов,установленных с возможностью взаимодействия с отверстиями переводника,позволяет по сравнению с известнымустройством отказаться от использования автономного источника питания.щрикционной муфты.и быстроизнашиваю-.щихся малопрочнык деталей (клапа 1 346ноВ, пружин), что обеспечиВает новь 1- шение надежности работы сигнализатора и упрощение его конструкции.Установка буртика в подвижном звене датчика гидроимпульсов обеспечивает повышение его чувствительности засчет увеличения гидравлического сопротивления потоку жидкости при малых углах искривления скважин,Ф о р м у л а изобретения1, Сигнализатор для определения положения отклонителя при турбинном бурении наклонно направленных скважин, содержащий корпус с Верхним и . нижним переводниками и установленные в корпусе датчик гидроимпульсов и узел задания ориентированного направления отклонителя, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения надежности работы и упрощения конструкции, датчик гидроимпульсов выполнен в виде подвижного и неподвижного звеньев, которые образуют по-. лусферическую пару с центральным гидравлическим каналом, а в верхнем переводнике по окружности выполнены градуировочные отверстия, при этом неподвижное звено полусферической пары имеет основание, жестко связанное с двумя стойками, размещенными вертикально в корпусе, а подвижное звено выполнено в виде полусферы с эксцентричным отвесом и размещено меж" ду стойками на осях с возможностью поворота в одну сторону относительно вертикали, причем узел задания ориен-. тированного направления отклонителя выполнен в виде штифтов, установленных на основании неподвижного звена с возможностью взаимодействия с градуировочными отверстиями переводника,2. Сигнализатор по п,1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения чувствительности определе. - ., ния при малых углах искривления скважины за счет увеличения гидравличес-кого сопротивления потоку жидкости, подвижное звено полусферической пары снабжено буртиком, расположенным в гидравлическом канале.1513 34 Составитель А,ЦветковРедактор И.Шулла Техред Л,Олийнык орректор М, Самборск акаэ 6052/32 ТиРаж 514 ПодписноеБИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Г 1 НТ СССР роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101