Пристрій для відхилення ствола свердловини при роторному бурінні

1. Пристрій для відхилення ствола свердловини при роторному бурінні, містить в собі корпус з патрубками, що мають отвори для валів, причому в нижньому патрубку отвір зроблений під кутом 1-1,5°, розміщені в них порожнисті вали, ведучого та веденого валів з промивальними каналами, роз 28665 На фіг. 1 зображено пристрій в транспортному положенні, загальний вигляд; на фіг. 2 - в робочому стані; на фіг. 3 - січення кульового шарніра, котрим з'єднаний верхній патрубок з корпусом; на фіг. 4-5 - хрестовино-шарнірна муфта. Пристрій складається з корпуса 1 з верхнім 2 і нижнім 3 патрубками на його кінцях; розміщеного в корпусі порожнистого валу, до складу якого входять ведучий 4 та ведений 5 вали. Нижній патрубок виконаний з похилим отвором. В верхньому патрубку 2 зроблено паз 7, в якому знаходяться висувна лапа 8 з кулею 9 і пружиною 10. Висувна лапа 8 управляється через пружини 10 та кулю 9. Для повернення лапи в вихідне положення в пазах лапи на обох кінцях встановлені пружини 11, що одним кінцем впираються в планки 12, розміщені в пазах лапи і прикріплені до корпусу патрубка 2, а другим - в днище лапи. Всередині ведучого валу 4 розміщено вузол фіксації корпусу відносно валу, виконаний у вигляді порожнистого поршня 13 з гумовими ущільненнями 14. В поршні є звужений канал 15, по якому протікає буровий розчин. На бічній поверхні поршня 14 знаходиться виштовхуючий клин 16, який заходить в паз 17 ведучого валу 4. Поршень підпружинений пружиною 18, котра опирається на виступ в ведучому валі 4. Верхній патрубок 2 з'єднаний з корпусом півсферичним шарніром 19. Ведучий 4 і ведений 5 порожнисті вали з'єднані хрестовиношарнірною муфтою 20. В верхньому і нижньому патрубках є гумовометалеві підшипники (поліамідні) 21. Верхній і нижній патрубки оснащені опорними пластинами 23, встановлені діаметрально по відношенню до висувної лапи. На верхньому кінці нижнього патрубка встановлено опорний підшипник 22. До нижнього кінця ведучого валу приєднується долото 24. Пристрій працює таким чином. При спуску пристрою (див. фіг. 1) вали знаходяться в крайньому верхньому положенні. При цьому центральний отвір в висувної лапи патрубку 2 співпадає з бічним отвором (пазом) в ведучому валі, причому половина кулі 9 заходить в отвір лапи 8, а друга половина - в отвір ведучого вала 4. Поршень 12 знаходиться в верхньому положенні. В такому положенні пристрій спускають в свердловину на бурильних труба х і здійснюють його орієнтування. Після того, як пристрій встановлено в потрібному напрямі, вмикають буровий насос і створюють тиск в бурильних труба х. Під дією перепаду тиску, що виникає при проходженні бурового розчину по звуженому каналу 15, поршень стискує пружину 18; переміщується в нижнє положення (див. фіг. 2). При цьому ви штовхуючий клин 16 на поршні переміщується по пазу 17 в ведучому валі 4 і виштовхує з нього кулю 9, пружини 10 і лапу 8. Відбувається вивільнення ведучого валу 4 відносно корпусу. Одночасно при цьому куля 9, виштовхн ута клином 16, повністю заходить в отвір лапи 8 і через пружини висуває лапу, яка впиратиметься в стінку свердловини і відштовхуватиме корпус пристрою до протилежної стінки. При цьому опорні пластини 23 на патрубках корпусу заглиблюються в стінку свердловини, в результаті чого корпус (кожух) фіксується відносно свердловини, одночасно створюючи додатковий перекіс корпусу. Після цього пристрій спускають на вибій. В початковий момент корпус залишається на місці, так як він зафіксований, а ведучий 4 та ведений 5 вали рухаються вниз до тих пір доки буртик шарніру 20 веденого валу не зіткнеться з підшипником. При цьому корпус ковзає вниз разом з колоною бурильних труб. В процесі буріння корпус постійно рухається вниз за долотом. Під дією вісьового навантаження і за рахунок викривленого каналу в нижньому патрубку корпус притискається до нижньої частини стінки ствола свердловини, так як площина дії відхилювача співпадає з площиною дії лапи. Перед підняттям бурильних тр уб бурильну колону трохи піднімають і вимикають насоси. Поршень 13 під дією пружини повертається в верхнє положення і виштовхуючий клин 16 відкриває отвір для кулі 9. Для того, щоб куля ввійшла в паз 17, колону обертають 2 рази, в момент співпадання отворів в лапі 8 і ведучому валі куля 9 виштовхнута пружинами 10, 11 наполовину входить в отвір вала 4. Відбувається фіксація корпуса відносно ведучого вала. Джерела інформації 1. А. с. СРСР 947378, МКИ Е21В7/08. 2 28665 Фіг. 1 Фіг. 2 3 28665 Фіг. 3 Фіг. 4 Фіг. 5 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 34 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 4