Пристрій для проводки свердловин із заданою траєкторією

Пристрій для проводки свердловин із заданою траєкторією, що включає турбобур, всередині якого встановлені турбінна секція і реверсивний редуктор з ведучим валом, що зістиковані з нижнім валом і долотом, розширювачем ствола, жорстко зв'язаним з корпусом турбобура, який відрізняється тим, що ведучий вал встановлений у корпусі пристрою на підпружинених радіально-упорних підшипниках, розширювач ствола виконаний у вигляді кільцевого фрезера, торцева робоча поверхня якого розділена на рівні сектори, одні з яких працюють на стирання і сприймають осьове навантаження ваги компонування бурильної колони, а ІНШІ сектори з твердосплавними різцями є породоруйнівними, при цьому, пристрій оснащений змінним шпинделем, що складається з порожнього корпуса-відхилювача з внутрішнім двостороннім розточенням, що має заданий кут відхилення, всередину якого на антифрикційних опорах встановлені верхня і нижня ПІВОСІ, телескопічно зчленовані між собою шарнірними ланками для забезпечення передачі крутного моменту породоруйнівному інструменту Винахід відноситься до області буріння похило - спрямованих свердловин, при умовах зміни азимута і зенітного кута Відомий турбобур (патент RU № 2052066 М кл 6 Е21В4/02, опубл бюл № 1 від 10 01 96), який включає верхній і нижній вали, кінематичне пов'язані між собою і встановлені під кутом один до одного кожний у власному корпусі ВІДПОВІДНО на радіальних і осьових опорах Верхній вал постачений турбінною, а нижній зв'язаний з породоруйнівним інструментом Вісь НИЖНЬОГО вала встановлена під кутом до осі власного корпуса, причому ВІСІ верхнього і нижнього корпусів СПІВВІСНІ Кут між віссю нижнього вала і віссю його корпуса знаходиться в діапазоні від ЗО' до 7° Нижній вал турбобура постачений, принаймі, однією турбіною Одним з недоліків, що знижують працездатність цього пристрою є те, що з'єднані будь-яким шарніром верхній і нижній вали при обертанні будуть описувати фігуру двох конусів, що зістикувались між собою своїми основами, а іншим недоліком пристрою є те, що при похило-спрямованому бурінні кутова складова сили тиску на інструмент утворить силовий момент, що протидіє силовому моменту турбіни, а при їхній рівності кутова швидкість породоруйнівного інструмента буде дорівнює нулю, що приводить до зниження проходки на до лото Найбільш близьким по технічній сутності і результату, що досягається, до об'єкта, що заявляється, є пристрій для проводки вертикальних свердловини (а с № 1514895 кл Е21В7/10, 18 06 87р Бюл № 38, 15 10 89) долото, що включає турбобур, жорстко зв'язаний з корпусом турбобура розширник, до того ж воно постачено реверсивним редуктором, ведучий вал якого жорстко з'єднаний з валом турбобура, відомий вал - з долотом, а корпус його зафіксований щодо корпуса турбобура Недоліком цього пристрою є те, що в процесі буріння при тотожних кутових швидкостях веденого вала з долотом і розширювачем виникне руйнівна резонансна осьова вібрація, що перешкоджає проходці, а також недостатня маневреність пристрою для зміни зенітного кута заданої траєкторії Задачею винаходу є підвищення продуктивності пристрою за рахунок запобігання вісьової вібрації і підвищення маневреності при проводці вертикальних і похило-спрямованих ділянок свердловин Для рішення поставленої задачі пропонується пристрій для проводки свердловини із заданою траєкторією, що включає турбобур, всередині якого встановлені турбінна секція і реверсивний реду (О ю 45624 дається з порожнього корпуса-відхилювача 25, із ктор з ведучим валом, що зістиковані з нижнім внутрішнім двостороннім розточенням, що має валом і долотом, розширювачем ствола, жорстко заданий кут відхилення а Всередині розточення зв'язаний з корпусом турбобура, ВІДПОВІДНО ДО на антифрикційних опорах 26, 27 встановлена винаходу, ведучий вал встановлений у корпусі верхня ПІВВІСЬ 28 і нижня ПІВВІСЬ 29, телескопічне пристрою на підпружинених радіально-упорних зчленовані між собою шарнірними ланками ЗО, що підшипниках, розширювач ствола виконаний у визабезпечують передачу крутного моменту Вісьове гляді кільцевого фрезера, торцева робоча поверхпереміщення півосей 28 і 29 обмежується різьбоня якого розділена на рівні сектори, одні з яких вою насадкою 31 Шарнірна ланка ЗО має контактпрацюють на стирання і сприймають вісьове навану сферичну поверхню 32, осьове призматичне нтаження ваги компоновки бурильної колони, а гніздо 33, шток 34, під яким розташована кульова ІНШІ сектори з твердосплавними різцями є породоопора 35 Грані призматичного штока 34 виконані руйнуючими, при цьому, пристрій постачений овальними уздовж вертикальної ВІСІ Стикувальні змінним шпинделем, що складається з порожнього елементи піввісей 28 і 29 відповідають елементам кор-пуса-відхилювача з внутрішнім двостороннім шарнірної ланки ЗО розточенням, що має заданий кут відхилення, всередину якого на антифрикційних опорах встановПристрій для проводки свердловин із заданою лені верхня і нижня ПІВВІСІ, телескопічно зчленоватраєкторією працює наступним чином ні між собою шарнірними ланками для Проходка вертикальної ділянки свердловини забезпечення передачі крутного моменту породоздійснюється за рахунок обертання долота 2 і руйнівному інструменту фрезера-розширювача 15 При цьому, промивна рідина, що подається в турбобур 1 приводить в На фіг 1 зображений пристрій, загальний вид, обертання турбінну секцію 7 з ведучим валом 9, до На фіг 2- пристрій із встановленим змінним якого приєднане долото 2, а колона, що оберташпинделем, ється ротором, бурильних труб приводить в оберНа фіг 3 перетин А-А фіг 1, тання фрезер-розширювач 15 Обертальний моНа фіг 4 перетин Б-Б на фіг 2 мент турбобура 1 підсилюється реверсивним На фіг 5 перетин В-В на фіг 2 редуктором 8 Вісьове навантаження компоновки Пристрій для проводки свердловин із заданою колони розподіляється на долото 2 і на фрезертраєкторією включає турбобур 1, долото 2 з нижрозширювач 15 Вертикальна складова навантанім валом 3 для вертикального буріння, породоження від ваги бурильної колони на фрезерруйнівний інструмент 4 зі змінним шпинделем 5 розширювач 15 сприймаються опорними секторадля похило-спрямованого буріння (див фіг 2) ми 17, що забезпечують плавність обертального Турбобур 1 складається з корпуса 6, всередині руху При діях шарошок долота 2, що сколюють, якого розташовуються турбінна секція 7, реверсивиникають ВІСЬОВІ коливання, які поглинаються вний редуктор 8, насаджених на загальному ведупружинами 12 і 13 радіально-опорних ПІДШИПНИКІВ чому валу 9 Ведучий вал 9 закріплений у корпусі 6 Ю І 11 за допомогою радіально-опорних ПІДШИПНИКІВ 10 і 11, піджатих пружинами 12 і 13 До корпуса 6 чеДля зміни траєкторії ствола свердловини зарез перехідник 14 приєднаний комбінований кільмість нижнього вала 3 і долота 2 встановлюється цевий фрезер-розширювач 15, який складається із змінний шпиндель 5 з породоруйнівним інструменциліндричної основи перемінного перерізу 16, тортом 4 При цьому, порожній корпус-відхилювача 25 цева робоча поверхня якого (див Фіг 3) розділена з'єднують з перевідником 15, а ведучий вал 9 з'єдна рівні сектори, одні з яких - сектори 17 працюють нують з верхньою ПІВВІССЮ 28 шпинделя 5 Відхина стирання і сприймають вісьове навантаження лення ствола здійснюється турбінним способом ваги компоновки бурильної колони, а ІНШІ - сектори буріння 18 є породоруйнівними На секторах 17 закріплені Таке технічне рішення дозволить виклюматриці з абразивним наповнювачем 19 На коніччити негативний вплив вісьових резонансних коних поверхнях породоруинівних секторів 18 жорстливань, що негативно впливають на проходку свеко кріпляться твердосплавні різці 20 і виконані нардловини і підвищити маневреність при проводці скрізні ВІСЬОВІ отвори 21, у які встановлені вертикальних і похило-спрямованих ділянок свервертикально - висувні твердосплавні різці 22 РІЗЦІ дловини Запропонований пристрій може бути ви22 жорстко закріплені на рухомій шайбі 23, яка користаний при бурінні похило-спрямованих і субвстановлена на верхній циліндричній частині осгоризонтальних свердловин, а також при нови перемінного перерізу 16 Рухома шайба 23 кущовому бурінні піджата пружиною 24 Змінний шпиндель 5 скла 45624 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044)456-20- 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71