ЦЕНТРАТОР ГИДРАВЛИКО-МЕХАНИЧЕСКИЙ С ВРАЩАЮЩИМИСЯ ЦЕНТРИРУЮЩИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ

Полезная модель относится к области бурения скважин, в частности к устройствам для центрирования бурильной колонны, предупреждающий самопроизвольное искривление скважин.
Известен центратор гидравлико-механический с изменяемой геометрией центрирующих элементов [патент РФ №2151853, Е21В 17/10 от 2000 г.], включающем муфту для присоединения центратора к колонне бурильных труб, соединенный с муфтой резьбой полый шток, крышку, являющуюся ограничителем хода для плашек, перемещающихся по конусному корпусу, переводник с отверстиями для промывочной жидкости и цилиндр, являющиеся направляющими для поршня-толкателя, резиновое кольцо, четыре винта, манжету стальное нажимное кольцо, образующие сальниковый узел, башмак, гибко связывающий переводник и цилиндр, служащий также для соединения центратора с колонной бурильных труб, согласно изобретению, к гидравлическим каналам для промывочной жидкости переводника приварены фонари с отверстиями, внутрь которых помещены полые тефлоновые шары, плотность которых меньше плотности промывочной жидкости, поршень-толкатель разрезан на четыре части по числу плашек центратора.
Недостатком указанного технического решения является большой износ центрирующих элементов и потери крутящего момента, так как в процессе бурения центрирующие элементы, прижимаясь к стенкам скважины, совершают винтовое движение.
Задачей полезной модели является уменьшение износа центрирующих элементов и потерь крутящего момента.
Указанная задача решается тем, что в центраторе гидравлико-механическом с изменяемой геометрией центрирующих элементов, включающем муфту, с которой соединен полый шток, плашки, установленные с возможностью перемещения по конусному корпусу, переводник с гидравлическими каналами, цилиндр, поршень-толкатель, резиновое кольцо, манжету, стальное нажимное кольцо и башмак согласно предлагаемому решению между полым штоком, конусом и муфтой установлены подшипники скольжения, позволяющие вращение центратора относительно центрирующих элементов - плашек.
На фиг. 1 представлен общий вид центратора гидравлико-механического с изменяемой геометрией центрирующих элементов и поворотным механизмом.
Центратор представляет собой конструкцию, состоящую из вращающихся элементов: муфты - 1; полого штока - 2; подшипников скольжения - 3; конуса - 4; плашек - 5; переводника с отверстиями - 6; поршня-толкателя - 7; цилиндра - 8; резинового кольца - 9; винта - 10; манжеты - 11; стального нажимного кольца - 12; башмака - 13.
Центратор работает следующим образом. С включением циркуляции промывочная жидкость, попадая в отверстие переводника 6, поднимает поршень-толкатель 7, поршень-толкатель 7 поднимает плашки 5. Плашки 5, выполняющие роль центрирующих элементов, совершают поступательное движение по конусу 4, и прижимаются к стенкам скважины в то время как центратор совершает вращательное движение за счет установленных между конусом 4, штоком 2 и муфтой 1 подшипников скольжения 3. После окончания бурения промывки скважины, буровые насосы останавливают, циркуляция жидкости по бурильной колонне прекращается, перепад давления под поршнем 7 исчезнет. При отрыве инструмента от забоя, плашки 5 начнут двигаться вниз по конусу 4 за счет трения о стенки скважины, тем самым заталкивая поршень 7 обратно в цилиндр 8, диаметр центратора при этом уменьшается.