отклонитель

Формула изобретения

Отклонитель, содержащий клин-отклонитель с наклонной рабочей поверхностью в виде желоба, сквозного отверстия под срезной болт, соединяющий клин с режущим инструментом в его верхней части, распорную часть - в нижней части, соединяемую с переходником, переходник, узел опоры, состоящий из корпуса, ствола, на котором закреплены плашки, имеющие на лицевой стороне зубья, направленные под углом к оси узла опоры, зажимный узел, пакеры с промежуточными шайбами между ними, упор, отличающийся тем, что клин-отклонитель выполнен механическим, в качестве переходника выполнено механическое раздвижное устройство, включающее верхний и нижний два односторонних клина и шарнирную часть, один верхний клин имеет пазы для размещения в них плашек с зубьями на лицевой стороне, направленными под углом вверх, продольный Т-образный выступ на скошенной поверхности клина, сквозное отверстие под срезной болт, закрепляющий жестко клинья между собой, другой нижний клин имеет на скошенной поверхности продольный Т-образный паз соответственно продольному Т-образному выступу, образуя соединение по типу «ласточкин хвост» с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно друг друга, сквозное отверстие под срезной болт и сквозное отверстие под ось, вставленную в сквозное отверстие корпуса шарнирной части раздвижного устройства, нижний клин вставлен в паз, выполненный в верхней торцевой части корпуса шарнирной части, узел опоры выполнен механическим, имеет сплошной цилиндрический ствол, на котором размещены и закреплены верхний якорь, замковое устройство, уплотнительное устройство-пакеры, нижний механический якорь, в нижней части цилиндрический сплошной ствол выполнен с кодовыми пазами на нем, цилиндрический сплошной ствол соединен с шарнирной частью раздвижного устройства с помощью резьбового соединения, механический верхний якорь содержит корпус с захватами и пружинами, центратор с полукольцами, пружину, крышку, механический нижний якорь, установленный на сплошном стволе узла опоры, имеет корпус, фиксируется в кодовых пазах на стволе и содержит дополнительно захваты с пружинами, колодки фрикционные с пружинами, крышки, зафиксированные на корпусе этого нижнего механического якоря, под верхним механическим якорем на цилиндрическом сплошном стволе размещено замковое устройство, включающее корпус секторов с разъемным конусом, пружины, фиксирующие сектора на цилиндрическом сплошном стволе, и пружину, установленную внутри корпуса секторов с предварительной деформацией в осевом направлении, величина которой задается, исходя из данных момента крепления, и фиксаторы, замковое устройство соединяет узел уплотнения с цилиндрическим сплошным стволом узла опоры, уплотнительное устройство имеет конус, пакеры, разделенные шайбами, и упор.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к буровой технике, в частности к механическим отклонителям с использованием механического узла опоры и механического клина-отклонителя в нем.

Оно может быть использовано для закрепления компоновки устройства на стенках обсадной колонны труб и прорезания «окна» в обсадной колонне и забуривания бокового ствола в скважину.

Известен отклонитель [1], состоящий из корпуса клина-отклонителя, имеющего верхнюю направляющую и нижнюю распорные части, соединенного с режущим инструментом в верхней части клина-отклонителя. Через режущий инструмент проходит высокого давления гибкий шланг. Направляющая часть клина-отклонителя выполнена наклонной в виде желоба. Вверху клина-отклонителя имеется ловильное гнездо для заведения в него крюка при извлечении из скважины клина и для проводки шланга внутрь клина. В распорной части клина-отклонителя имеется неразъемная камера, в которой находится подпружиненный полый поршень. Поршень сверху соединен с гибким шлангом резьбой и в него вставлен входной клапан с шариком. Между корпусом клина-отклонителя и корпусом поршня имеются уплотнения. Нижний торец входного клапана выполнен в форме раструба, в который заведен и закреплен на корпусе приводной стержень. Приводной стержень выполнен в виде сплошной втулки в форме усеченного конуса с выемкой - седлом для шарика. Приводной стержень своей нижней частью выходит из камеры в полость, где размещен рычажный механизм с фиксирующим элементом в виде стержня. Приводной стержень соединен с вертикальным рычагом шарнирно. Вертикальный рычаг закреплен на ведущем рычаге также шарнирно. В распорной части клина-отклонителя шарнирно закреплены в корпусе с одной стороны ведущий и ведомый рычаги, а с другой имеется паз продольный, в котором размещен зажимной стержень, соединенный с ведущим и ведомым рычагами шарнирно через проушины в нем. Вдоль тыльной стороны клина-отклонителя выполнен паз, в котором размещен стержень, выполняющий роль срезного элемента. Стержень закреплен в нижней части корпуса клина на срезном клапане. Срезной стержень имеет утолщение в верхнем торце, а в отверстии для крюка имеется паз для заведения срезного стержня крюком в него при извлечении отклонителя из скважины.

Несмотря на то что отклонитель извлекаем и может быть использован повторно, конструкция и размещение срезной системы ненадежны в эксплуатации, т.к. не гарантируют своевременный разрыв срезного клапана и сброс давления жидкости в камере, что приведет к раскреплению клина и срыву процесса бурения. Поскольку отклонитель закреплен за счет рычажной системы зажимным элементом на стенке обсадной колонны, то несвоевременный срез (за счет деформации срезного стержня) и разрыв клапана приведет к сбросу клина-отклонителя в скважину. Режущий инструмент при этом должен перекрыть собой доступ к последующей операции по прорезанию «окна» в обсадной колонне и зарезке бокового ствола в скважину на длительный срок, пока не извлекут всю компоновку из скважины. Конструкция сложна, как и взаимосвязь между элементами. В случае своевременного среза, после извлечения отклонителя система срезания подлежит полному восстановлению, т.к. выходной клапан одноразовый. Многошарнирная система закрепления в рычажной системе ведет к тому, что возможно некачественное закрепление зажимного элемента на стенке обсадной колонны и возможен проворот клина и его отклонение. Тем более, что корпус клина-отклонителя устанавливается и закрепляется на стенке обсадной колонны под углом к оси скважины. Наличие одного фиксирующего элемента в отклонителе не гарантирует прочного сцепления со стенкой обсадной колонны и не может удержать всю компоновку «навесу», т.к. под тяжестью устройства материал (сталь) стенки обсадной колонны будет деформироваться.

Наиболее близким устройством к заявляемому изобретению того же назначения по совокупности признаков является отклонитель [2] (Гидравлический отклонитель пат. № 2361056, МПК E21B 7/08 от 19.02.2008 г.) для прорезания «окна» в обсадной колонне с закреплением его на стенках обсадной колонны, содержащий клин-отклонитель с наклонной рабочей поверхностью и узел опоры, включающий цилиндрический полый корпус с окнами для плашек, направляюще-распорный элемент, имеющий направляющую часть, выполненную в виде поршня, которая переходит непрерывно в распорную часть, выполненную в виде правильной трехгранной усеченной суженой к низу пирамиды, ребра которой образованы наклонной поверхностью и имеющие выступы под плашки, зубья которых выполнены на лицевой стороне с наклоном вниз, плашки радиально размещенные в окнах, выполненных в нижней части цилиндрического полого корпуса узла опоры под углом 120° относительно друг друга, с тыльной стороны плашки имеют паз, соответствующий Т-образному выступу на наклонной поверхности распорной части направляюще - распорного элемента, а также имеющий в верхней части корпуса узла опоры гидравлическую камеру, гибкий шланг высокого давления для подачи жидкости в гидравлическую камеру, между клином-отклонителем и цилиндрическим полым корпусом узла опоры размещены переходник и пакеры, гидравлическая камера связана с гибким шлангом посредством выполненных, соответственно, в переходнике и в направляющей части направляюще-распорного элемента, полостей, последняя из которых связана с гидравлической камерой через распределитель, выполненный в направляющей части в виде 3-х сквозных под углом 120° относительно друг друга радиальных отверстий, корпус узла опоры установлен с возможностью перемещения вдоль направляющей части направляюще-распорного элемента, с изменением при этом объема гидравлической камеры, на торце цилиндрического полого корпуса узла опоры одета заглушка, закрепленная резьбовым соединением с распорной частью направляюще-распорного элемента, между внутренней поверхностью полого корпуса узла опоры и внешней поверхностью направляюще-распорного элемента установлены уплотнители, гидравлическая камера образована кольцевой расточкой внутренней поверхности в верхней части корпуса узла опоры и внешней Т-образной поверхностью направляющей части направляюще-распорного элемента, Отличающийся тем, что в гидравлической камере размещен запорный узел, который включает полую втулку-стакан, запорный корпус с распорным элементом, кольцевой упор со стержнями на нем и подпружиненный шар, в корпусе узла опоры, во втулке-стакане и запорном корпусе имеется гладкое радиальное сквозное отверстие, в котором находится срезной болт, жестко соединяющий их, вдоль внутренней поверхности запорного корпуса выполнены продольные пазы, а между пазами - фигурная расточка, выполненная в радиальном и осевом направлении, при этом радиальная часть выполнена сквозной и ступенчатой: с внешней стороны запорного корпуса расточка имеет форму продолговатого паза с закругленными торцевыми углами, который переходит в расточку цилиндрической формы на внутренней поверхности, осевая часть фигурной расточки находится под цилиндрической радиальной расточкой в виде глухого отверстия, в котором размещена пружина с шаром на ней, в радиальную часть продолговатого паза с закругленными торцевыми углами свободной посадкой вставлен распорный элемент, имеющий форму, соответствующую этому продолговатому пазу, с рабочей наклонной контактной с подпружиненным шаром поверхностью расширенной частью вверх, контактирующая с шаром рабочая поверхность имеет или непрерывную коническую поверхность, выполненную с радиусом кривизны в нижней части большим сумме радиусов направляющей части направляюще-распорного элемента и подпружиненного шара, т.е. R₁+2R₂<R₃ и R₁ +2R₂=R₃ - в верхней части, или имеет поверхность переменного сечения - коническую поверхность в нижней части т.е. R₁+2R₂<R₃ с переходом к выпуклой поверхности - в верхней части, радиус кривизны выпуклой поверхности в точке контакта с шаром равен или меньшие суммы радиусов цилиндрической направляющей части направляюще-распорного элемента и удвоенного радиуса подпружиненного шара, т.е. R₁+2R₂ R₃, над запорным корпусом размещен кольцевой упор со стержнями, которые находятся в контакте с верхней торцевой частью распорного элемента, сквозные радиальные отверстия в распределителе выполнены на уровне полости гидравлической камеры, свободной от нижней составляющей запорного узла.

Признаки прототипа, совпадающие с существующими признаками заявляемого изобретения: клин-отклонитель с наклонной рабочей поверхностью в виде желоба, распорной частью, соединяемой с переходником, сквозным отверстием под срезной болт, закрепляющий режущий инструмент в верхней части; переходник между клином-отклонителем и узлом опоры, пакеры, с промежуточными шайбами между пакерами, упор, узел опоры, содержащий корпус, ствол, на котором закреплены плашки, корпус с зубьями на лицевой стороне, направленными под углом к оси узла опоры.

Недостатками известного устройства, принятого за прототип, является следующее.

Устройство усложнено гидравликой. В связи с этим возможно:

- несрабатывание системы при засорении канала окалиной, незапланированный сброс давления жидкости в гидравлической камере;

- при опускании в скважину устройства, в случае преждевременного срабатывания его в незапланированном интервале, не имеет возможности перезапустить его, не извлекая из скважины; при фрезеровании «окна» в стенках обсадной колонны оставшаяся часть шланга тормозит работу фрезы за счет того, что происходит наматывание его на фрезу, ухудшая циркуляцию бурового раствора, смазку и охлаждение фрез;

- при работе отклонителя в условиях низких температур, размещение гибкого шланга на внешней стороне устройства чревато тем, что жидкость закристаллизовывается, а в случае запарафинирования стенок обсадной колонны плашкам закрепить устройство на этих стенках нереально.

Задача изобретения.

Задача изобретения - разработка отклонителя с использованием механического клина-отклонителя и механического узла опоры, исключающего недостатки гидравлического отклонителя, закрепляющегося на стенках обсадной колонны.

Поставленная задача была решена за счет того, что, как и известный отклонитель, содержащий клин-отклонитель с наклонной рабочей поверхностью в виде желоба, сквозного отверстия под срезной болт, соединяющий клин с режущим инструментом в его верхней части, распорную часть - в нижней части, соединяемую с переходником, переходник, узел опоры, состоящий из корпуса, ствола, на котором закреплены плашки, имеющие на лицевой стороне зубья, направленные под углом к оси узла опоры, зажимный узел, пакеры с промежуточными шайбами между ними, упор, согласно изобретению клин-отклонитель выполнен механическим, в качестве переходника выполнено механическое раздвижное устройство, включающее верхний и нижний - два односторонних клина и шарнирную часть, один - верхний клин имеет пазы для размещения в них плашек с зубьями на лицевой стороне, направленными под углом вверх, продольный Т-образный выступ на скошенной поверхности клина, сквозное отверстие под срезной болт, закрепляющий жестко клинья между собой, другой - нижний клин имеет на скошенной поверхности продольный Т-образный паз, соответственно продольному Т-образному выступу, образуя соединение по типу «ласточкина хвоста» с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно друг друга, сквозное отверстие под срезной болт и сквозное отверстие под ось, вставленную в сквозное отверстие корпуса шарнирной части раздвижного устройства, нижний клин вставлен в паз, выполненный в верхней торцевой части корпуса шарнирной части, узел опоры выполнен механическим, имеет сплошной цилиндрический ствол, на котором размещены и закреплены верхний якорь, замковое устройство, уплотнительное устройство-пакеры, нижний механический якорь, в нижней части цилиндрический сплошной ствол выполнен с кодовыми пазами на нем, цилиндрический сплошной ствол соединен с шарнирной частью раздвижного устройства с помощью резьбового соединения, механический верхний якорь содержит корпус с захватами и пружинами, центратор с полукольцами, пружину крышку, механический нижний якорь, установленный на сплошном стволе, узла опоры, имеет корпус, фиксируется в кодовых пазах на сплошном стволе и содержит дополнительно захваты с пружинами, колодки фрикционные с пружинами, крышки, зафиксированные на корпусе этого нижнего механического якоря, под верхним механическим якорем на цилиндрическом сплошном стволе размещено замковое устройство, включающее корпус секторов с разъемным конусом, пружины фиксирующие сектора на цилиндрическом сплошном стволе и пружина, установленная внутри корпуса секторов, с предварительной деформацией в осевом направлении, величина которой задается, исходя из данных момента крепления и фиксаторы, замковое устройство соединяет узел уплотнения с цилиндрическим сплошным стволом узла опоры, уплотнительное устройство имеет конус, пакеры, разделенные шайбами и упор.

Отличительные признаки заявляемого изобретения от прототипа: впервые отклонитель закрепляется без опоры на забой, на стенках обсадной колонны механически, т.е. отсутствует гидравлика; узел опоры механический и включает механические верхний и нижний якоря, имеет сплошной цилиндрической формы ствол, на котором закреплены механически замковое устройство, механические якоря, между которыми размещено уплотнительное устройство, состоящее из пакеров с промежуточными шайбами, конуса, нижняя часть сплошного ствола имеет кодовые пазы для закрепления и перемещения нижнего механического якоря, узла опоры и соответственно отклонителя в целом на стенках обсадной колонны; в качестве переходника, соединяющего и закрепляющего клин-отклонитель с узлом опоры выполнены раздвижное устройство, состоящее из двух односторонних клиньев, соединенных за счет Т-образного выступа на скошенной поверхности одностороннего клина Т-образного паза на скошенной поверхности другого одностороннего клина и закрепленных срезным болтом. Односторонний клин, закрепленный в клине-отклонителе в его верхней распорной части, имеет два паза для плашек с зубьями на лицевой поверхности и сплошного корпуса, в котором выполнено сквозное отверстие под ось и перпендикулярно сквозному отверстию - глухое отверстие - под торцевую часть сплошного ствола узла опоры, закрепленного резьбовым соединением в нем, на цилиндрическом сплошном стволе узла опоры под раздвижным устройством размещено замковое устройство, затем уплотнительный узел, состоящий из пакеров, конуса и промежуточных шайб между пакерами, упоров вверху и внизу, механический нижний якорь, под которым на цилиндрическом сплошном стволе выполнены кодовые пазы для перемещения по ним нижнего механического якоря.

Предлагаемое устройство-отклонитель иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-6.

На фиг.1 схематично показан общий вид устройства, в разрезе (транспортное положение).

На фиг.2 показано схематично раздвижное устройство, в разрезе.

На фиг.3 схематично показан верхний механический якорь и замковое устройство, в разрезе.

На фиг.4 схематично показано уплотнительное устройство, в разрезе.

На фиг.5 схематично показан нижний механический якорь, в разрезе.

На фиг.6 схематично показано устройство в рабочем положении, в разрезе.

Устройство состоит из клина-отклонителя (1) с наклонной поверхностью (2) - желобом, сквозным отверстием (3) под срезной болт (4), соединяющий режущий инструмент (не показан), распорной частью (5) в торце которой выполнено глухое отверстие (6); переходником состоящим из одностороннего клина (7), в котором имеется сквозное отверстие (8) под срезной болт (9), плашки (10) в сквозных пазах (11) на поверхности одностороннего клина (7), а вдоль скошенной поверхности (12) - Т-образный выступ (13), одностороннего клина (14), имеющего на скошенной поверхности (15) Т-образный паз (16) соответствующий Т-образному выступу (13), сквозные отверстия (17), (18) под срезной болт (9) и под ось (19), соответственно, которая закрепляет корпус (20) со сквозным отверстием (21) под ось (19) в месте закрепления корпуса (20) с односторонним клином (14) и глухое отверстие (22) в нижнем торце корпуса (20), образуя шарнирную часть раздвижного устройства; под шарнирной частью размещен узел опоры и закреплен в верхней его части ниппельной резьбой за цилиндрический сплошной ствол (23). На котором закреплен верхний механический якорь, имеющий корпус (24) с захватами (25) и пружинами (26), центратор (27) с полукольцами (28), пружиной (29), крышку (30).

Под верхним механическим якорем (24-30) размещено замковое устройство, включающее: корпус (31) секторов (32) с разъемным конусом (33), крышку пружины (35), сектора зафиксированы пружинами (34), пружина (36), фиксаторы (37).

Под замковым устройством (31-37) на цилиндрическом сплошном стволе размещено и закреплено уплотнительное устройство-пакеры (38-39) с промежуточными шайбами (40-41) с упорами над и под пакерами (42-43-соответственно). Под уплотнительным устройством размещен на сплошном стволе нижний механический якорь, состоящий из корпуса (44), захватов (45) с пружинами (46), колонок фрикционных (47) с пружинами (48), крышек (49), закрепленных винтами на корпусе (не показано).

Под механическим нижним якорем на поверхности цилиндрического сплошного ствола узла опоры выполнена система фигурных пазов (50), в которые входят винты (не показаны) - направляющие нижний механический якорь. В верхней части клина-отклонителя закреплен(ны) срезным болтом режущий(щие) инструмент(ты) (51).

Устройство работает следующим образом.

На поверхности скважины отклонитель собирают и свинчивают с бурильными трубами, на которых его опускают в скважину на заданную отметку. Перед началом спуска проверяют затяжку срезных болтов раздвижного устройства и клина с фрезами, установку нижнего механического якоря в транспортное положение. После окончания спуска производят ориентацию по азимуту.

Для приведения из транспортного положения в рабочее отклонитель (фиг.1 поз.1-51) (фиг.2-4) поднимают вверх на определенный размер при этом нижний механический якорь (44) переключается по системе фигурных пазов (50) на сплошном стволе(23) в рабочее положение. Затем отклонитель опускают и нижний механический якорь (фиг.5) предварительно закрепляется на стенках обсадной колонны (52) (фиг.6). При этом происходит касание захватов (45)нижнего механического якоря с конусом упора (43) уплотнительного устройства (фиг.4). Захваты нижнего механического якоря, двигаясь по конусной поверхности упора (43), расходятся и упираются в стенку обсадной колонны (52). Дальнейшим движением вниз сплошной ствол (23) узла опоры (23-50) (фиг.3) приводит в действие замковое устройство (фиг.3), верхний механический якорь (фиг.3) и уплотнительное устройство (фиг.4). Пакеры уплотнительного устройства (38-39) от осевого сжатия расширяются и достигают в радиальном направлении стенку обсадной колонны (52), герметизируя пространство. Одновременно в замковом устройстве расходятся фиксаторы (37), дополнительно сжимая предварительно поджатую пружину (36). За счет возникающей силы трения между фиксаторами (37) и сплошным стволом (23) узла опоры исключается возможность расжатия пакеров из-за упругой деформации резины. Происходит запакеровка узла опоры. При дальнейшем опускании отклонителя центратор (27) верхнего механического якоря устанавливается под сектора (32) и не дает им опускаться вниз. На сектора (32) с наклонной поверхностью надвигаются захваты (25) верхнего механического якоря и двигаясь по наклонным поверхностям соприкасаются со стенками обсадной колонны. При этом происходит заякоривание верхнего механического якоря и всего узла опоры в целом. Заякоривание узла опоры происходит при нагрузке 4 5 т.

Убедившись что интервал установки отклонителя выбран правильно, проводят операции по азимутальному ориентированию (если это необходимо) отклонителя вращением компоновки, состоящей из отклонителя, режущего инструмента и бурильных труб (не показаны).

Дальнейшие действия заключаются в приложении вертикальной нагрузки на отклонитель. При определенной нагрузке происходит срез болта срезного (9) (фиг.2), соединяющего клинья (7 и 14) (фиг.2) раздвижного устройства. Расчетное усилие среза болта срезного больше, чем усилие заякоривания узла опоры на 1,5 2 т. Это необходимо для того, чтобы сначала происходило заякоривание узла опоры, а затем срез болта срезного (9) раздвижного устройства. После среза происходит перемещение клиньев (7-14) относительно друг друга в наклонных Т-образном пазу и Т-образном выступе. Перемещение происходит до момента, когда сторона клина (7) с плашками (10) раздвижного устройства до момента касания плашками (10) стенки обсадной колонны. Зубья плашек клина (7) прочно внедряются в стенку колонны и в дальнейшем работают как фиксаторы клина-отклонителя (1) при фрезеровании режущими инструментами (51) бокового окна в обсадной колонне. При движении клиньев (7-14) в наклонных Т-образном пазу и Т-образном выступе друг относительно друга происходит поворот клиньев на оси (19) (фиг.2) шарнирной части раздвижного устройства. Это приводит к тому что клин-отклонитель (1) в нижней своей части (5) прижимается к стенке обсадной колонны, а верхней своей частью в зоне крепления режущего инструмента (51) прижимается к противоположной стороне обсадной колонны. Такое расположение верхней части клина-отклонителя в стенках обсадной колонны, обеспеченное шарнирной частью раздвижного устройства, наиболее рационально для вырезки бокового окна. При дальнейшем нагружении клина-отклонителя происходит расклинивание и окончательная посадка раздвижного устройства на стенках обсадной колонны до нагрузки, необходимой для среза болта срезного (4) (фиг.1 и 6), соединяющего клин-отклонитель и режущий инструмент. При дальнейшем повышении нагрузки происходит срез болта срезного (4) произойдет и отсоединение режущего инструмента. Величина усилия среза болта срезного клин-отклонителя и режущего инструмента больше усилия среза болта срезного частей клиньев раздвижного механизма на 1,5 2 т.

Раздвижное устройство является основным узлом фиксирования клина-отклонителя на период работы режущего инструмента. Надежное фиксирование верхней части клина-отклонителя в стенках обсадной колонны обеспечивается за счет заданного угла скошенных поверхностей клиньев раздвижного устройства.

В заявляемом изобретении в отличии от прототипа переходник - раздвижное устройство расширяет свои функциональные возможности.

Данный отклонитель в отличии от прототипа имеет возможность переустановки в другой интервал вырезки бокового окна, не поднимая его на поверхность. При необходимости можно распакеровать узел опоры. Переведя в транспортное положение нижний механический якорь движениями вверх, вниз всей компоновки отклонителя, режущего инструмента и бурильных труб возможно установить отклонитель в другой интервал.

Отклонитель при необходимости может быть извлечен на поверхность. Для извлечения на тыльной стороне верхней части клина-отклонителя предусмотрена ловильная резьба под ловильный колокол. В некоторых модификациях в верхней части клина-отклонителя предусмотрено отверстие под ловильный крюк.

Преимуществом данного отклонителя перед прототипом является так же установка простыми движениями (вверх и вниз) компоновки в стенке обсадной колонны.

Преимущество заявляемого устройства состоит в том, что он механический и следовательно не имеет проблем, связанных с гидравликой. Устройство просто в сборке и эксплуатации, т.к. оптимизирована система закрепления и разъединения узлов и деталей (ниппельная резьба, срезные болты, Т-образное (типа «ласточкина хвоста») соединение, соединяющее клин-отклонитель с узлом опоры, шарнирное соединение).

Впервые предложен механический отклонитель (без опоры на забой) с использованием клина-отклонителя, для закрепления его на стенках обсадной колонны (все известные отклоните ли без опоры на забой - гидравлические).

Впервые предложен в качестве переходника узел в виде раздвижного устройства, сочетающего систему клиньев, закрепленную между собой жестко срезным болтом, с возможностью возвратно-поступательного перемещения в процессе закрепления узла опоры на стенках скважины и клина-отклонителя в узле опоры, и шарнирного узла соединения позволяющие обеспечить более качественное закрепление плашками узла опоры, клина-отклонителя и повысить устойчивость клина-отклонителя без вращения и проворотов в процессе зарезки «окна» в обсадной колонне и соответственно режущих инструментов и значительно уменьшить вибрации режущего инструмента в процессе резки его бокового окна в стенке обсадной колонны.

В случае установки клина-отклонителя в незапланированном интервале места вырезки бокового окна имеется многоразовая возможность (по сравнению с прототипом) переустановки отклонителя в заданный интервал. В предлагаемом устройстве (по сравнению с прототипом) значительно сокращается время установки и закрепления его на стенке обсадной колонны (за счет отсутствия манипуляций с жидкостью в системе) повышается надежность срабатывания системы закрепления.

Известен механический пакер [3] (Пакер механический 4ПМС-122-52-35 ЯМ/1000. Паспорт и инструкция по эксплуатации 4ПМС-122-52-35 ЯМ ПС, 2011 г. - ООО «ЮГСОН-Сервис», с.5-9), закрепляемый на стенке обсадной колонны, который также, как и заявляемое изобретение имеет цилиндрический ствол, но выполнен полым, поэтому и не может быть использован в заявленном узле отклонителя с использованием клина-отклонителя, он конструктивно и функционально рассчитан на работу в скважине, связанную только с разобщением интервалов в стволе буровой скважины, создание условий перепада давлений в скважине или при ремонтных работах и не может быть в заявленном отклонителе использован ни в качестве узла опоры, ни в качестве отклонителя. Сила закрепления этого известного устройства недостаточна для проведения работ по вырезке «окна» в обсадной колонне при работе режущего инструмента, т.к. при последующем фрезеровании «окна» не позволит герметизировать полость обсадной колонны перед режущим инструментом с целью охлаждения режущего инструмента.

Источники информации

1. Патент США № 6755248, МПК E21B 7/08 от 02.10.03 (аналог).

2. Патент РФ № 2361056, МПК E21B 7/08, 29/06 от 19.02.08 г. (прототип).

3. Паспорт и инструкция по эксплуатации 4ПМС-122-52-35 ЯМ ПС, 2011 г. - ООО «ЮГСОН-Сервис», с.5-9 (аналог).