Устройство для изменения направления буровой скважины

фФф,ГОСУДАРСТВЕНН ПО ИЗОБРЕТЕНИ СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 21 В 7/О ЖЯ."3 ЩкВЕИНО- ЧЕр,ццц,;,бИБЛИОТ-;ЫЙ КОМИТЕТМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СС ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ находдругС 6.подпрвниз и давл нахо а К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Забайкальский комплексный научноисследовательский институт Министерства геологии СССР(56) Авторское свидетельство СССР 1 Ф 1286723, кл. Е 21 В 7/08, 1985.Авторское свидетельство СССР У 1615306, кл. Е 21 В 7./08, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ПЛЯ ИЗМЕНЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ БУРОВОЙ СКВАЖИНЫ(57) Изобретение относится к буровой технике и может быть использовано при проводке скважин снарядами со съемным керноприемником, Цель изобретения - повышение надежности закрепления направляющего штока в скважине. Устройство содержит колонковую трубу 1, расположенный в последней корпус (К) 5, стакан (С) 6, средство центрирования К 5 и направляющий шток, Колонковая труба 1 оснащена коронкой, а С 6 установлен на верхней части К 5 с возможностью ограниченного перемещения и связан с ним основным пальцем 14, Направляющий шток шарнирно связан с К 5. В нижней частипоследнего установлен полый шток 29 с отверстиями. 30 и кольцевым порошком (КП) 20, связанный с К 5 со стороны С 6 дополнительным пальцем 21. Средство центрирования К 5 выполнено в виде упоров 24, расположенных в прорезях 26, 25 С 6 и К 5 соответственно, Упоры 24 связаны между собой и с пальцами 14, 21 рычаж= ным четырехзвенным шарнирным механизмом, Палец 14 и КП 20 подпружинены относительно К 5, При спуске К 5,801700184 2 ь бурильных труб пальцы 14, 21 ятся на максимальном расстоянии от друга, а упоры 24 - внутри После установки К 5 в трубе 1 ужиненный палец 14 смещаетсяПри этом упоры 24 выдвигаются трируют К 5, При бурении за счет ния жидкости на КП 20 последний ится в крайнем нижнем положении, ры 24 - внутри С 6, 6 ил.Изобретение относится к буровойтехнике и может быть использовано припроводке направленных скважин снарядами со съемным. керноприемником, 5Цель изобретения - 11 овьпцение надежности закрепления направляющегоштока в скважине,На фиг. 1 изображено устройстводля изменения направления буровой 10скважины в транспортном положении; нафиг, 2-4 - корпус устройства в транспортном, исходном и рабочем положениях соответственно; на фиг. 5 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг,6 - сечение Б-Б на фиг. 2.Устройство для изменения направления буровой скважины включает колонковую трубу 1 с коронкой 2, опорным3 и центрирующим 4 кольцами, расположенный в колонковой трубе 1 корпус 5,стакан 6, средство центрирования корпуса 5 относительно колонковой трубы1 и шарнирно связанный с корпусом 5со стороны коронки 2 направляющий 25шток 7. Последний в нижней части имеетклин 8, с которым соединен посредством срезных элементов 9 клин 10, выполненньпТ из легко разбуриваемого материала, На направляющем штоке 7 уста новлен с возможностью вращения предохранительный патрубок 11 Шток 7 соединен с корпусом 5 через патрубок 12и шарнирное звено 13. Стакан 6 установлен на корпусе 5 с возможностьюограниченного перемещения в осевомнаправлении, для чего в стакане 6 установлен основной палец 14, а в корпусе 5 выполнен продольный паз 15 дляего размещения, причем при крайнемнижнем положении пальца 14 в пазу 15корпус 5 и стакан 6 взаимодействуютмежду собой обращенными друг к другуторцами 16 и 17, В полости корпуса 5расположены верхняя 18 и нижняя 19 ры чажные пары, образующие рычажный четырехзвенный шарнирный механизм. Верхней осью последнего является основнойпалец 14, а нижняя ось выполнена ввиде установленного в кольцет 1 ом порпне 20 дополнительного пальца 21 связывающего также кольцевой поршень 20с корпусом 5,Для размещет 11 тя дТтт(л 111 теОГО пялеьца 21 в корпусе 5 1 Т,птез 22 На осях 23, соедТте 1111 п 111.; ;е.Тцу еобо. 11 ерхнюю 1 8 и 11 иж 1 Тттт 1 9 р ;е 111.е 1 з 11 устатОвле 11 ьт упорь.-1.: ре ,е 1;Те 11; последчих в корпусе 5 и стакане 6 выполнены прорези 25 и 26.Рычажные пары 18 и 19 подпружиненыв направлении одна к другой, для чегов верхней части корпуса 5 установленапружина 27,опирающаяся одним концомчерез упор 28 на основной палец 14,В нижней части корпуса 5 расположеныжестко связанный с ним клапан в видеполого штока 29 с отверстиями 30 ипружина 31, опирающаяся своим верхнимторцом на кольцевой поршень 20, Нанаружной поверхности стакана 6 выпол-,нен бурт 32 для взаимодействия с опор-ным кольцом 3.Для прохода промывочной жидкостив стакане 6 выполнены отверстия 33.В верхней части стакана 6 установленэлемент 34 под овершот 35, В полостипатрубка 12 может быть расположенэксцентричный груз 36,Устройство работает следующим образом,Перед началом изменения направления скважины из колонковой трубы 1извлекают керноприемник т,не показан)и поднимают ее над забоем На поверхности направляющий шток т ориентируется относительно эксцентричного груза36, а корпус. 5 устройства на овершоте35 доставляется в колонковую трубу 1,На спуске (фиг, 2) основной палец 14смещается в крайнее верхнее положениев пазу 15, сжимая при этом пружину 27,За счет увеличения расстояния междуосновным и дополнительным пальцами14 и 21 происходит смещение упоров4 в корпус 5, что обеспечивает свободное перемещение последнего в бурильной колонне, в том числе и черезопорное кольцо 3. Во время спускаОэксцентричный груз 36 устанавливается в крайнем нижнем положении,После постановки бурта 32 стакана 6 на опорное кольцо 3 (фиг, 3) овершот 35 извлекается на поверхность, Под действием пружины 27 основной палец 14 смещается в крайнее нижнее положение в пазу 15, При этом происходит выдвижение упоров 24 для их взаимодействия с внутренней поверхностью колонковой трубы 1, Затем устройство ставится на забой скважины исозт 1 ается осевая нагрузка, которая передается с отортого кольца 3 на упоры 24 и далее через стакан 6, торцы 16 и 17 на корпус 5, Под действиемосевой нагрузки срезаются элементы 9. Клинья 10 и 8 закрепляются в стволе скважины в положении, при котором направляющий шток 7 с установленным на нем предохранительным патрубком 11 занимают фиксированное наклонное положение к оси скважины, обеспечиваемое шарнирным звеном 13, Затем в полость бурильных труб подается промывочная жидкость, Так как ее проход на забой скважины перекрыт опорным 3 и центрирующим 4 кольцами и полым штоком 29, то под давлением жидкости (фиг, 4) кольцевой поршень 20 смещается вниз, сжимая при этом пружину 31, до тех пор, пока не откроются отверстия 30 в полом штоке 29 для прохода жидкости на забой скважины, Одновременно вниз смещается установленный в кольцевом поршне 20 дополнительный палец 21, За счет увеличения расстояния между пальцами 14 и 21 упоры 24 перемещаются к оси корпуса 5.Последующим вращением колонковой 25 трубы 1 с коронкой 2 осуществляют бурение скважины в новом направлении, При этом упоры 24 постоянно находятся в габаритах корпуса 5, что позволяет опорному кольцу 3 и соответственно колонковой трубе 1 с коронкой 2 свободно перемещаться к забою скважины . вдоль направляющего штока 7, Установленный на нем предохранительный патрубок 11, вращаясь совместно с коронкой 2, предохраняет направляющий шток 7 от износа внутренней поверхностью коронки 2. Бурение скважины продолжается до забоя и далее на 5- 10 см, при котором часть клина 10 будет разбурена коронкой 2.Далее, не поднимая колонковую трубу 1 над забоем, с помощью овершота 35 и элемента 34 извлекают из полости колонковой трубы 1 стакан 6 скорпусом и направляющим штоком 7,спускают керноприемник и продолжаютбурение в новом направлении.Формула иэобретснияУстройство цля изменения направления буровой скважины, включаюшее колонковую трубу с опорным и центрирующим кольцами на внутренней поверхности, коронку, расположенный в колонковой трубе корпус, установленный на верхней части корпуса. с возможностью ограниченного перемещения и связанный с ним пальцем стакан, средство центрирования корпуса относительно колонковой трубы и шарнирно связанный с корпусом со стороны коронки направляющий шток, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности закрепления направляющего шток, в скважине, оно снабжено расположе: ными в полости корпуса под основным пальцем клапаном в виде полого штока с отверстиями, установленным на штоке над отверстиями с возможностью осевого перемещения кольцевым поршнем, последний связан с корпусом со стороны стакана дополнительным пальцем, корпус и стакан имеют между пальцами с диаметрально противоположных сторон друг против друга продольные прорези, а средство центрирования корпуса выполнено в виде упоров, расположенных в совмещенных прорезях корпуса и стакана и связанных между собой и с основным и дополнительным пальцами рычажным четырехзвенным шарнирным механизмом, причем длина каждой из прорезей корпуса больше длины хода стакана, а основной палец подпружинен относительно корпуса в осевом направлении, 170018417001 Я 4 орректор А.Обручар Мотыль едакто оцзводстиоцноз,цателнскцй комбинат "Патент", г. Ужгоро:, ул, Гагарцна, 10 У 4 75 Зака ВНИИП оставитель В, Родинехред Л. Олейник 450 Тираж Подписное,Уццрстцснцого к,1 митета пв изобретениям и открытиямрц ГКНТ СС113035, .1 с кда, л(-35, Раушская наб., д. 4/5