RU168769U1

RU168769U1 - DOUBLE CENTRIFUGAL CALIBRATOR-CENTRATOR WITH MULTI-STAGE CENTERING ELEMENTS

Info

Publication number: RU168769U1
Application number: RU2016132007U
Authority: RU
Inventors: Лев Михайлович Левинсон; Рим Римович Юсупов; Эльвира Римовна Исмагилова
Priority date: 2016-08-03
Filing date: 2016-08-03
Publication date: 2017-02-17

Abstract

Полезная модель относится к области бурения скважин, в частности к устройствам для центрирования низа бурильной колонны и калибрования ствола скважины.Полезная модель решает задачу создания нового устройства - калибратора-центратора с достижением следующего технического результата: обеспечение надежного сцепления и удержания устройства на стенках скважины за счет центрирующих элементов, выполненных в виде двух-, трехэтажно расположенных в шахматном порядке дискретных самовыдвигающихся лопастей, что обеспечивает гибкую управляемость рабочего диаметра инструмента.Технический результат достигается тем, что в наддолотном центробежном калибраторе-центраторе, содержащем корпус, обойму, выполненную с выступами по направлению вращения, а также плашки, выполненные с ответными впадинами, прижимающиеся к корпусу возвратной пружиной и утяжеленные свинцом, согласно полезной модели плашки расположены в 2-3 этажа в шахматном порядке.The utility model relates to the field of drilling wells, in particular to devices for centering the bottom of the drill string and calibrating the wellbore. A useful model solves the problem of creating a new device - a calibrator-centralizer with the following technical result: ensuring reliable adhesion and retention of the device on the walls of the borehole centering elements made in the form of two-, three-story staggered discrete self-extending blades, which provides flexible controllability the working diameter of the tool. The technical result is achieved by the fact that in a super-shallow centrifugal calibrator-centralizer containing a housing, a cage made with protrusions in the direction of rotation, as well as dies made with reciprocal cavities, pressed against the casing by a return spring and weighted with lead, according to the useful die models are staggered 2-3 floors.

Description

Полезная модель относится к области бурения скважин, в частности к устройствам для центрирования низа бурильной колонны и калибрования ствола скважины.The invention relates to the field of well drilling, in particular to devices for centering the bottom of the drill string and calibrating the wellbore.

Известен наддолотный центробежный калибратор-центратор, предназначенный для установки на валу забойного двигателя и состоит из корпуса, обоймы и выдвигаемых плашек. Между корпусом и обоймой в кольцевой проточке размещены плашки, которые за счет центробежной силы при вращении вала забойного двигателя выдвигаются из окон, профрезированных в обойме, контактируя со стенкой скважины [Попов А.Н., Спивак А.И., Акбулатов Т.О. Технология бурения нефтяных и газовых скважин, 2003]. Одним из его недостатков является отсутствие возможности управления рабочим диаметром центратора-калибратора, из-за невозможности регулирования степеней выдвижения каждой плашки в отдельности, что не обеспечивает возможности универсализации его использования, кроме этого по мере износа рабочих поверхностей теряются калибрующие и центрирующие свойства.Known supra-bit centrifugal calibrator-centralizer, designed for installation on the shaft of a downhole motor and consists of a housing, cage and extendable dies. Between the casing and the holder in the annular groove are dies, which due to centrifugal force during rotation of the shaft of the downhole motor are pushed out of the windows profiled in the holder, in contact with the wall of the well [Popov AN, Spivak AI, Akbulatov T.O. Technology for drilling oil and gas wells, 2003]. One of its drawbacks is the inability to control the working diameter of the centralizer-calibrator, due to the inability to control the degree of extension of each plate separately, which does not provide the possibility of universalization of its use, in addition, as the working surfaces wear, the calibration and centering properties are lost.

Известен наиболее близкий к заявляемому наддолотный центробежный калибратор-центратор, содержащий корпус, обойму, выполненную с выступами по направлению вращения, плашки, выполненные с ответными впадинами, которые прижимаются к корпусу возвратной пружиной, отличающийся тем, что в теле каждой плашки выполнена полость, которая заполнена свинцом [Патент на полезную модель №153414, 2014]. Одним из его недостатков является сравнительно небольшая площадь контакта центрирующих элементов устройства со стенками скважины, вследствие этого - возникновение перекоса и соскальзывание опорных элементов, следовательно, невысокая надежность устройства.Known closest to the claimed supraligital centrifugal calibrator-centralizer, comprising a housing, a cage made with protrusions in the direction of rotation, dies made with reciprocal depressions that are pressed against the housing by a return spring, characterized in that a cavity is filled in the body of each die, which is filled lead [Patent for utility model No. 153414, 2014]. One of its drawbacks is the relatively small contact area of the centering elements of the device with the walls of the well, as a result of which there is a skew and sliding of the supporting elements, therefore, the low reliability of the device.

Предлагаемая полезная модель решает техническую задачу создания нового устройства - калибратора-центратора с достижением следующего технического результата: обеспечение надежного сцепления и удержания устройства на стенках скважины за счет центрирующих элементов, выполненных в виде двух-, трехэтажно расположенных в шахматном порядке дискретных самовыдвигающихся лопастей, что обеспечивает гибкую управляемость рабочего диаметра инструмента.The proposed utility model solves the technical problem of creating a new device - a calibrator-centralizer with the following technical result: ensuring reliable adhesion and retention of the device on the well walls due to centering elements made in the form of two-, three-story staggered discrete self-extending blades, which ensures flexible controllability of the working diameter of the tool.

Технический результат достигается тем, что в наддолотном центробежном калибраторе-центраторе, содержащем корпус, обойму, выполненную с выступами по направлению вращения, внутри которой размещены самовыдвигающиеся под действием центробежных сил плашки, выполненные с ответными впадинами, прижимающиеся к корпусу возвратной пружиной и утяжеленные свинцом, согласно полезной модели плашки расположены в 2-3 этажа в шахматном порядке.The technical result is achieved by the fact that in a supramarine centrifugal calibrator-centralizer containing a housing, a cage made with protrusions in the direction of rotation, inside of which are placed self-sliding dies under the action of centrifugal forces, made with reciprocal cavities, pressed against the housing by a return spring and weighted with lead, according to utility model dice are located in 2-3 floors in a checkerboard pattern.

Наличие двух-трех рядно, в шахматном порядке расставленных, саморегулирующих степень выдвижения центрирующих элементов, создает постоянный контакт центрирующего инструмента и скважины, равномерно отжимая инструмент от стенки скважины, обеспечивает стабилизацию траекторных параметров ствола скважины в процессе бурения.The presence of two-three rows, staggered in a staggered manner, self-regulating the degree of extension of the centering elements, creates a constant contact of the centering tool and the well, uniformly pressing the tool from the wall of the well, ensures stabilization of the trajectory parameters of the wellbore during drilling.

Количество этажей плашек ограничивается длиной устройства, таким образом, с увеличением количества выдвижных центрирующих элементов (плашек), увеличивается масса всего устройства, что позволяет увеличить величину центробежной силы без изменения геометрии центрирующей плашки, следовательно, достигнуть лучшей управляемости. В то время как, многорядное шахматное расположение опорных лопастей обеспечивает стабильность фиксации вспомогательного оборудования, подверженного колебательным процессам и динамическим нагрузкам.The number of dice floors is limited by the length of the device, thus, with an increase in the number of retractable centering elements (dies), the mass of the entire device increases, which makes it possible to increase the value of centrifugal force without changing the geometry of the centering dies, therefore, to achieve better controllability. At the same time, the multi-row staggered arrangement of the supporting blades ensures stability of fixation of auxiliary equipment subject to oscillatory processes and dynamic loads.

На фиг. 1 представлен общий вид наддолотного центробежного калибратора-центратора, на фиг. 2 - разрез А-А.In FIG. 1 is a perspective view of a super-bit centrifugal calibrator-centralizer; FIG. 2 - section aa.

Наддолотный центробежный калибратор-центратор состоит из корпуса 1, на котором навинчена обойма 2. В кольцевом пространстве между корпусом и обоймой размещены утяжеленные плашки 3, 4. Плашки прижимаются к корпусу возвратной пружиной 5.The above-bit centrifugal calibrator-centralizer consists of a housing 1 on which a ferrule is screwed 2. Weighted dies 3, 4 are placed in the annular space between the housing and the ferrule. The dies are pressed against the housing by a return spring 5.

Наддолотный центробежный калибратор-центратор работает следующим образом. При вращении корпуса 1 из обоймы 2 выдвигаются плашки 3, 4 до соприкосновения со стенкой скважины под действием центробежной силы. При этом силы трения задерживают вращение плашки, и ее впадина входит во взаимодействие с выступом обоймы. Устройство равномерно с усилием, равным центробежной силе, отжимается от стенок скважины. При прекращении вращения плашки утапливаются в обойму усилием возвратной пружины 5.Supradigital centrifugal calibrator-centralizer operates as follows. When the housing 1 is rotated, the dies 3, 4 are pulled out of the casing 2 until they come into contact with the borehole wall under the action of centrifugal force. In this case, friction forces delay the rotation of the die, and its depression enters into interaction with the protrusion of the holder. The device is uniformly pressed with force equal to centrifugal force from the walls of the well. When the rotation stops, the dies are recessed into the cage by the force of the return spring 5.

Использование предлагаемой полезной модели позволит обеспечить надежную фиксацию устройства на стенках скважины за счет многорядных, расположенных в шахматном порядке, опорных лопастей и стабилизировать проводку различных участков скважины.Using the proposed utility model will ensure reliable fixation of the device on the walls of the well due to multi-row, staggered, support blades and stabilize the wiring of various sections of the well.

Claims

A hollow centrifugal calibrator-centralizer with multi-storey centering elements, comprising a housing, a cage made with protrusions in the direction of rotation, inside of which are placed heavy dies self-sliding under the action of centrifugal forces, made with reciprocal depressions, which are pressed against the casing by a return spring, characterized in that the dies located in 2-3 floors in a checkerboard pattern.