Забойная инклинометрическая система

Полезная модель относится к области бурения скважины и предназначена для оперативного управления проводкой наклонно-направленных и горизонтальных скважин. Решаемая задача: Забойная инклинометрическая система (ЗИС), включает корпус, в котором с зазором для прохождения промывочной жидкости размещен герметичный контейнер с измерительными устройствами, нижний конец которого закреплен опорой, имеющей окна для прохождения промывочной жидкости, и поджимной гайкой, при этом указанная опора выполнена в виде удлиненной втулки с окнами, имеющей форму фонаря, верхнее основание которого жестко прикреплено, например, на резьбе к герметичному контейнеру с измерительными устройствами, а нижнее основание сопряжено с поджимной гайкой посредством конусного упора с герметизирующими элементами в месте их соединения, кроме того, с целью увеличения зазора для прохождения промывочной жидкости, на уровне удлиненной втулки корпус ЗИС снабжен переводником, по внутренней стенке которого выполнена круговая расточка, а окна удлиненной втулки выполнены со скошенными перемычками.

Предполагаемая полезная модель относится к области бурения скважины и предназначена для оперативного управления проводкой наклонно-направленных и горизонтальных скважин.

Измерительный прибор забойной инклинометрической системы (ЗИС) входит в компоновку низа бурильной колонны и помещается в корпусе, установленном над турбобуром и генератором, вращаемым потоком промывочной жидкости (Забойная инклинометрическая система ЗИС-4. / Каталог ВИТР, Мингео СССР, публ. 01.10.87 г.).

Для прохождения промывочной жидкости к турбобуру между корпусом ЗИС и кожухом измерительного прибора существует зазор, по которому промывочная жидкость, минуя кожух измерительного прибора, попадает в полость турбобура и вращает его. В зазоре при прохождении жидкости могут образовываться пробки из-за скапливания посторонних частиц, что затрудняет работу турбобура и увеличивает скорость промыва (Телесистема забойная инклинометрическая ЗИС-4М. ООО ИПФ «Сибнефтеавтоматика» / Новые технологии, технические и программные средства геофизических исследований и работ в нефтяных и газовых скважинах. // Сводный каталог ГИРС. - Том I. Аппаратура для проведения ГИС. - 2007 г. - С.A.1.1.11.7).

Известно забойное инклинометрическое устройство, включающее турбобур, блок технологических параметров, блок контроля геофизических параметров и забойный инклинометр, выше которого расположены передающее устройство и турбогенератор. Контейнер забойного инклинометра помещен в прочном корпусе с зазором, по которому перетекает промывочная жидкость из блока забойного инклинометра в блок контроля геофизических параметров. В месте соединения этих блоков для прохождения промывочной жидкости выполнены окна с перемычками (Б818111 «Разработка методики и аппаратуры каротажа в процессе бурения для системы АГИС». Отчет о НИР (закл.) / ВНИИГИС: Рук. Молчанов А.А. Шифр темы ; ГР 77013469. - Октябрьский, 1979 г. - С.71, 72, 76-78).

Недостаток известного устройства заключается в наличии небольшого зазора между контейнером забойного устройства и корпусом системы, который не позволяет промывочной жидкости свободно перетекать в нижерасположенный блок. Кроме того, в месте соединения забойного блока с блоком геофизических параметров существует уступ, на котором могут накапливаться посторонние частицы, присутствующие в промывочной жидкости, которые затрудняют ее движение.

Известна забойная телеметрическая система, содержащая охранный кожух, в котором размещены шасси с электронными компонентами, шасси с инклинометрическими датчиками, которые выполнены в виде быстрозаменяемых модулей. Снизу охранный кожух закреплен крестовиной, которая поджата поджимной гайкой. В крестовине имеются окна для прохождения промывочной жидкости к турбобуру (пат. РФ на полезную модель 15911, приоритет 16.08.2000 г., опубликовано 20.11.2000 г.).

Недостаток известной ЗИС заключается в том, что наличие небольшого зазора между охранным кожухом системы и корпусами модулей ограничивает свободный переток промывочной жидкости к турбобуру. Кроме того, при прохождении промывочной жидкости через крестовину в месте соединения ее с кожухом образуется застойная зона, которая способствует накоплению в ней посторонних примесей, находящихся в промывочной жидкости. В известной конструкции опора охранного кожуха, выполненная в виде консольного соединения крестовины с кожухом при радиальной вибрации испытывают радиальное перемещение в пределах допуск-зазоров. В результате происходит «набойка» торцевых поверхностей кожуха и крестовины, что приводит к их преждевременному износу и ослаблению торцевого соединения.

Задачей полезной модели является повышение надежности конструкции и работы турбобура за счет обеспечения бесперебойной подачи промывочной жидкости на турбобур.

Задача решается тем, что в ЗИС, включающей корпус, в котором с зазором для прохождения промывочной жидкости размещен герметичный контейнер с измерительными устройствами, нижний конец которого закреплен опорой, имеющей окна для прохождения промывочной жидкости, и поджимной гайкой, указанная опора выполнена в виде удлиненной втулки с окнами, имеющей форму фонаря, верхнее основание которого жестко прикреплено, например, на резьбе к герметичному контейнеру с измерительными устройствами, а нижнее основание сопряжено с поджимной гайкой посредством конусного упора с герметизирующими элементами в месте их соединения, кроме того, с целью увеличения зазора для прохождения промывочной жидкости, на уровне удлиненной втулки корпус ЗИС снабжен переводником, по внутренней стенке которого выполнена круговая расточка, а окна удлиненной втулки выполнены со скошенными перемычками.

На фиг.1 представлена заявляемая ЗИС в сборе.

На фиг.2 изображен вид А.

Как видно на фиг.1 ЗИС содержит корпус 1, в котором помещен герметичный контейнер 2 с измерительным устройством, например инклинометром, опорой герметичного контейнера является удлиненная втулка 3, присоединенная к герметичному контейнеру на резьбе и выполненная в виде «фонаря» с удлиненными окнами 4 для прохождения промывочной жидкости по каналу «Б» и далее в турбобур (движение промывочной жидкости показано стрелкой). К корпусу 1 присоединен переводник 5, на внутренней стенке которого на уровне «фонаря» 3 выполнена круговая расточка 6. Удлиненные окна 4 «фонаря» расположены на уровне круговой расточки 6 и выполнены со скошенными перемычками 7. (фиг.2, вид «А»). Удлиненная втулка 3 поджата гайкой 8, имеющей с указанной втулкой конусный упор 9, а в месте их соединения по линии упора установлены герметизирующие элементы 10.

Таким образом, во время работы турбобура, за счет круговой расточки 6 в стенке переводника 5 и увеличения канала «Б», промывочная жидкости медленнее перетекает через окна 4 в направлении движения промывочной жидкости к турбобуру с более плавным перетоком. Выполнение «фонаря» 3 вытянутой формы и окон 4 со скошенными перемычками 7 позволяет ликвидировать застойную зону перетока жидкости, присутствующую в прототипе.

Для устранения консольного соединения на нижний конец герметичного контейнера 2 закрепляется втулка 3 с удлиненными окнами 4.

Применение опоры в виде удлиненного «фонаря» решило проблемы устойчивости и промыва при больших расходах жидкости, даже при повышенном содержании песка.

1. Забойная инклинометрическая система (ЗИС), включающая корпус, в котором с зазором для прохождения промывочной жидкости размещен герметичный контейнер с измерительными устройствами, нижний конец которого закреплен опорой, имеющей окна для прохождения промывочной жидкости, и поджимной гайкой, отличающаяся тем, что указанная опора выполнена в виде удлиненной втулки с окнами, имеющей форму фонаря, верхнее основание которого жестко прикреплено к герметичному контейнеру с измерительными устройствами, а нижнее основание сопряжено с поджимной гайкой посредством конусного упора с герметизирующими элементами в месте их соединения, кроме того, на уровне удлиненной втулки корпус ЗИС снабжен переводником, по внутренней стенке которого выполнена круговая расточка.

2. Забойная инклинометрическая система (ЗИС) по п.1, отличающаяся тем, что верхнее основание удлиненной втулки в виде фонаря присоединено к герметичному контейнеру с измерительными устройствами на резьбе.

3. Забойная инклинометрическая система (ЗИС) по п.1, отличающаяся тем, что окна удлиненной втулки выполнены со скошенными перемычками.