Устройство для ориентирования отклонителя на забое скважины

 

Изобретение откосится к бурению скважин и позволяет повысить точность и надежность ориентирования отклонителя. В цилиндрическом корпусе (к) 1 из диамагнитного материала размещены магнитная стрелка (МС ) 2, контакный узел в виде двух соосных К 1 токопроводящих игл 6 и жестко связанного с К 1 токопроводящего контакта 7. Установленный в К 1 сигнализатор изменения давления в гидравлическом канале связи выполнен в

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (д1) 4 F. 21 В 47/022

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1Р772. 7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4199823/23-03 ( (22) 29.01.87 (46) 15 ° 03.89. Бюл. № 10 (71) Государственный научно-исследовательский и проектный институт по освоению месторождений нефти и газа пГипроморнефтегаз (72) H.Ê.Êåðèìîâ и И.Н.Керимов (53) 622.241,7 (088.8) (56) Калинин А.Г. и др, Ориентирование отклоняющих систем в скважинах.

N. Гостоптехиздат, 1963, с. 79-80, Авторское свидетельство СССР

¹ 1280!17, кл, F. 21 В 47/022, 1985.

„„я )„„146555О А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРИЕНТИРОВАНИЯ

ОТКЛОНИТЕЛЯ НА ЗАБОЕ СКВАЖИНЫ (57) Изобретение относится к бурению скважин и позволяет повысить точность и надежность ориентирования отклонителя. В цилиндрическом корпусе (К 1 1 иэ диамагнитного материала размещены магнитная стрелка (ИС 1

2, контакный узел в виде двух соосных К 1 токопроводящих игл 6 и жестко связанного с К 1 токопроводящего контакта 7. Установленный в К l сигналиэатор изменения давления в гидравлическом канале связи выполнен s

1465550 виде соосно установленной в К 1 магнитной катушки (MK) 3, источника 4 питания и подпружиненного относительно MK 3 клапана 5, размещенного внутри MK 3, При этом MC 2 размещена между иглами 6 с возможностью поворота и взаимодействия одним из своих концов с контактом 7, а МК 3 через контактный узел электрически связана с источником 4 питания. К 1 закреплен в диамагнитной бурильной трубе 11 с промывочным фланцем 12.

Определяют угол дц между контактом

7, установленным в направлении на север, и отклонителем. В скважине колонну.-проворачивают до соприкосноИзобретение относится к бурению наклонно направленных скважин.

Цель изобретения — повьппение точности и надежности ориентирования отклонителя.

На фиг. 1 приведено устройство для-ориентирования отклоиителя; на фиг.2 — схема направлений установки токопроводящего контакта и отклонителя.

Устройство для ориентирования отклонителя содержит цилиндрический корпус 1 из диамагнитного материала, внутри которого размещена магнитная стрелка 2 и сигнализатор изменения давления в гидравлическом канале связи, выполненный в виде соосно установленной в корпусе 1 магнитной катушки 3, источника.4 питания, состоящего„ например, из элементов типа

PU и подпружиненного относительно катушки 3 клапана 5. В корпусе 1 установлен контактный узел, выполненный в виде двух токопроводящих игл 6, закрепленных соосно в корпусе 1, и токопроводящего.контакта 7, жестко связанного с корпусом l. Клапан 5, нижняя часть которого выполнена иэ диамагнитного материала, а верхняя часть — из стали, размещен внутри магнитной катушки 3 и подпружинен относительно нее пружиной 8. Магнитная стрелка 2 размешена между токопроводящими иглами 6 с возможностью вения контакта 7 с ориентированной на север МС 2. Электрическая цепь замыкается, клапан 5 втягивается в

MK 3 и перекрывает центральное отверстие фланца 12. При этом увеличивается давление на устье скважины, что свидетельствует об ориентировании отклонителя в известном азимуте Лс . . Затем прекращают проворачивание колонны и делают отметку HB роторе и колонне, В проектный азимут ц„отклонитель

Пр устанавливают, проворачивая колонну по часовой стрелке относительно метки на роторе на угол ц = М„р — dy, 2 ил. поворота и взаимодействия одним из своих концов, например северным, с токопроводящим контактом 7, который выполнен в виде сегмента для обеспечения контакта с магнитной стрелкой

2 при вертикальном и наклонном положении бурильной колонны.

Магнитная катушка 3 через контактный узел диэлектрически связана с

10 источником 4 питания. Для регулиро,вания величины электрического тока в цепи установлен реле-регулятор 9, а для компенсации изменения объема жидкости внутри корпуса l в клапане

5 установлена пробка 10. Корпус 1

I закреплен в диамагнитной бурильной трубе 11 с промывочным фланцем 12, в котором выполнены центральное и периферийные промывочные отверстия.

Устройство для ориентирования отклонителя работает следующим образом.

Диамагнитную бурильную трубу ll заворачивают над отклонителем и опре" деляют угол dQ (фиг, 2) . между

25 направлением Ов отклонителя и направ леиием OA (например, на север) токопроводящего контакта 7, Бурильную колонну спускают до забоя, промывают скважину и отмечают величину давле30 ния на выкиде, Медленно проворачивают бурильную колонну ротором, и в момент, когда токопроводящий контакт

7 соприкасается с магнитной стрелкой 2, которая всегда показывает

1465550 направление на север, происходит замыкание электрической цепи.

Злектрический ток от источника

4 питания через контактный узел токопроводящие иглы 6 — токопроводящий контакт 7 — реле-регулятор 9 поступает .в магнитную катушку 3. Под действием электромагнитной силы в катушке 3 клапан 5 втягивается в нее, преодолевая сопротивление пружины 8, и перекрывает центральное промывоч.ное отверстие фланца 12. При этом на устье скважины наблюдается резкое изменение (увеличение ) давлений в гидравлическом канале связи, каким является столб жидкости в бурильной колонне. В этот момент проворачивание бурильной колонны останавливают и циркуляцию бурового раствора прекращают, а отклонитель, как видно на фиг.2, будет ориентирован в отношении севера в азимуте d g. Зная направление отклонителя на забое скважийы, путем проворачивания бурильной колонны устанавливают его на проектный азимут.

Для этого на устье скважины на роторе и соответственно на колонне бурильных труб делают отметку мелом, Проворачивают колонну бурильных труб по часовой стрелке относительно отметки на ротбре на угол Ц, определяемый по формуле

<= Чпр- Ц, где с „ — проектный азимут скважины, При проворачивании бурильной колонны токопроводящий контакт 7 от-. соединяется от магнитной стрелки 2, катушка 3 размагничивается,.и под действием пружины 8 клапан 5 поднимается, открывая центральное промывочное отверстие фланца 12. Затем приступают к бурению.

Изменение объема жидкости внутри корпуса 1 при движении. клапана 5 компенсируется с помощью пробки 10.

Конструкция устройства обеспечивает практически мгновенное перекрытие промывочного отверстия и скачкообразное изменение давления в гидравлическом канале связи, что повышает точность ориентирования отклонителя, Повышение надежности в процессе ориентирования обеспечивается отсутствием контакта чувствительного элемента и магнитной стрелки с буровым раствором, 1

Формула изобретения

Устройство для ориентирования отклонителя на забое скважины, содержащее цилиндрический корпус из диамагнитного материала, внутри которого размещены магнитная стрелка и сигнализатор изменения давления в гидравлическом канале. связи, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности ориентирования, оно снабжено установленным в корпусе контактным узлом, выполнен30. ным в виде двух токопроводящих игл, закрепленных соосно в корпусе, и токопроводящего контакта, жестко связанного с корпусом, а сигнализатор выполнен в виде соосно установленной в корпусе магнитной катушки, источника питания и подпружиненного относительно катушки клапана, при этом магнитная стрелка размещена между токопроводящими иглами с возможностью поворота и взаимодействия од40 ним из своих концов с токопроводящим контактом, а клапан размещен внутри магнитной катушки, которая через контактный узел связана с источником питания, 1465550

Составитель А.Цветков

Редактор М,Циткина Техред И .Дидык Корректор M,0àìáîðñêàÿ

Заказ 919/33 Тираж 514 Подписное

ШПППН(Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101