Устройство для бурения вертикальных скважин

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СКВАЖИН, включающее корпус, элемент, реагирующий на изменение угла наклона скважины, узел распределения потока жидкости, установленный над долотом, отличающееся тем, что, с целью повышения точности бурения вертикальных скважин, узел распределения потока жидкости выполнен в виде плавающей шайбы и кинематически связанных с ней клапанов, а элемент, реагирующий на изменение угла наклона скважины - в виде отвеса, причем последний установлен с возможностью взаимодействия с плавающей шайбой. (Л до о ел ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ, СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1 030527

ЗСЮ 1 В 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHFblTMA

И ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3358229/22-03 (22) 25.11.81 (46) 23 ° 07.83. Бюл. N 27 (72) В.П.Корнеев, Ю.H.Ïîïêoâ и С.А.Цепетков (71) Шахтинский филиал Новочеркасского ордена Трудового Красного Знамени политехнического института им. Серго Орджоникидзе. (53) 622.243,22(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

И 470585, кл, E 21 В 7/04, 1975.

2 ° Авторское свидетельство СССР и 747975, кл, E 21 В 7/04, 1980, (прототип), (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ ВЕРТИКАЛЬНЬ1Х СКВАЖИН, включающее .корпус, элемент, реагирующий на изменение угла наклона скважины, узел распределения потока жидкости, установленный над долотом, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности бурения вертикальных скважин, узел распределения потока жидкости выполнен в виде плавающей шайбы и кинематически связанных с ней клапанов, а элемент, реагирующий на изменение угла наклона скважины - в виде отвеса, причем последний установлен с возможностью взаимодействия с плавающей шайбой.

f 1030527

Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для уменьшения интенсивности.искривления скважин.

Известно устройство для бурения направленных скважин, основанное на применении электромагнитного излу" чения и заключающееся в изменении сопротивления разрушаемой породы на участках направленного бурения. Уст- 10 ройство включает излучатель, размещенный внутри механического бурового наконечника ) .

Недостатком этого устройства является необходимость ориентирования электромагнитного излучателя с поверхности и применение специального канала для подвода электроэнергии, что не обеспечивает достаточной точности направленного бурения. а

На чертеже показано устройство для бурения вертикальных скважин.

Устройство для бурения вертикальных скважин включает корпус 1 с каналамй 2 для прохода промывочной жидкости, элемент, реагирующий на изменение угла наклона скважины, состоящий из груза 3, подвешенного с помощью отвеса 4, вертлюга 5 и шарового шарнира 6 к корпусу 1, узел распределения потока жидкости, состоящий из плавающей шайбы 7, кинематически связанной со штоками 8 клапанов 9, расположенных по окружности и..поддерживаемых пружинами 10, установленный над долотом 11. Отвес 4 с грузом 3 установлен с возможностью взаимодействия с плавающей шайбой 7, постоянно надавливая на нее и пропуская промывочную жидкость через сопла l2, Наиболее близким к изобретению является устройство для направленного бурения скважин, включающее корпус, элемент, реагирующий на изменение угла наклона скважины, выполненный в виде эксцентричного .груза, и узел распределения потока жидкости, выполненнйй в виде пластины, установлен" ный над долотом и жестко связанный с эксцентричным грузом f 2 J ..

Недостатком известного устройст". ва является выполнение элемента, реагирующего на изменение угла накло" на скважины,в виде эксцентрйчнаго гру-. за, расположенного вдоль продольной оси буровой колонны, что приводит к невозможности регулирования работы устройства в случае вертикальной скважины и, как следствие, к снижению точности бурения вертикальных скважин.

Цель изобретения " повышение точности бурения вертикальных скважин.

Цель достигается тем, что в устройстве.для бурения вертикальных скважин, включающем корпус, элемент, реагирующий на изменение угла накло" на скважины, узел распределения потока жидкости, установленный над доло- 50 том, узел распределения потока жидкости . выполнен в виде плавающей шайбы и кинематически связанных с ней клапанов, а элемент, реагирующий на изменение угла наклона скважины, - 55 в виде отвеса, причем последний установлен с возможностью взаимодействия с плавающей шайбой.

Устройство для бурения вертикальных скважин работает следующим обра-, зом.

При бурении строго вертикальной скважины груз 3 находится в центре плавающей шайбы 7, которая равномерно нажимает на штоки 8 всех клапанов

9, открывает их и пропускает промывочную жидкость через все сопла 12 в зону долота 11. Тем"самым обеспечй" еается бурение с равномерной круговой промывкой забоя скважины. При вращении корпуса 1 груз 3, свободно подвешенный .на отвесе 4, вертлюге 5 и шаровом шарнире 6, остается невращающимся и выполняет роль маятника, ре" агируя толька на отклонение оси корпуса от вертикали. При.отклонении корпуса 1 от;вертикали на угол а(,, груз 3 отscca 4 надавливает на плавающую шайбу 7 в направлении., противоположном отклонению, открывая и з*крывая соответствующие клапаны 9. Так как блок клапанов 9 врвщается вместе с пла,-вающей шайбой 7 и корпусом 1, то в зону нахождения груза 3 поочередно входят, открываясь, все новые клапаны 9, осуществляя промывку. Пройдя зону, где находится груз 3, клапаны 9 закрываются, прекращая .промывку, так как остальная часть плавающей шайбы 7 обжа.та пружинами 10. Таким образом, обес,печивается асимметричная ориентированная промывка зоны долота. 11 поочередным открыванием клапанов и подайей промывочной жидкости через соответствующие сопла 12 в забойную зону.

1030527

Составитель В. Родина

Редактор P.Öèöèêà Техред О.Неце Корректор Г.Огар

Заказ 5154/35 Тираж 603 Подписное

ВНИИПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Технико-экономическая эффектив.ность заключается в снижении затрат времени, связанных с перебуриванием скважин за счет сохранения заданноговертикального направления ствола сква-. жины.