Патенты автора Балута Андрей Григорьевич (RU)

Роторно-управляемая система (РУС) для бурения скважин с замкнутым циклом принятия решения предназначена для бурения преимущественно наклонно-направленных и горизонтальных участков скважин. РУС включает поверхностный привод, установленный в компоновке низа бурильной колонны (КНБК) отклонитель с вращающимся шпинделем и корпусом и с невращающимся геостационарным корпусом, центратор отклонителя, долото, расположенное ниже отклонителя, забойный двигатель, установленный над отклонителем, забойные и поверхностные процессоры, соединенные между собой каналом связи, блоки поверхностных и забойных датчиков системы ориентации КНБК и регистрации и контроля параметров бурения и физических свойств окружающих пород, плашки отклонителя, установленные на геостационарном корпусе с возможностью выхода в радиальном направлении для упора о стенку ствола скважины с целью создания отклоняющей силы, метку-излучатель и датчик-приемник системы определения пространственного положения плашек, гидропривод плашек отклонителя, включающий гидравлические распределительные каналы, поршни и масляные насосы высокого давления с электроприводом, управляемые забойным процессором посредством контроллера гидропривода, внутренние и внешние уплотнительные элементы, размещенные в кольцевой щели между невращающимся геостационарном корпусом и вращающимся шпинделем для герметизации гидравлических распределительных каналов между собой и внешним пространством кольцевой щели. Отклонитель снабжен гидрокомпенсатором в виде масляной полости, выполненной во вращающемся шпинделе и изолированной от затрубного пространства посредством подвижного поплавка и гидравлически связанной с внешним пространством кольцевой щели. Во вращающемся шпинделе и корпусе отклонителя выполнен осевой разгрузочный канал, гидравлически связывающий прием масляных насосов с внешним пространством кольцевой щели посредством масляной полости гидроусилителя, выполненной во вращающемся шпинделе и разделенной подвижным поплавком гидроусилителя. Герметичная полость в кольцевой щели между герметизированными гидравлическими распределительными каналами гидравлически связана с осевым разгрузочным каналом посредством радиальных каналов, выполненных во вращающемся шпинделе, а подвод и отвод рабочей жидкости к плашкам отклонителя осуществляется по одному гидравлическому распределительному каналу. Предлагаемое изобретение позволит осуществлять бурение наклонно-направленных и горизонтальных скважин в полностью автоматическом режиме, с замкнутым циклом принятия решения, и практически исключить влияние человеческого фактора в виде ошибочных действий персонала на процесс бурения. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится конструкциям буровых шарошечных долот и может применяться в области бурения скважин. Система смазки и компенсации давления бурового шарошечного долота включает выполненную в лапе полость, на дно полости заложены тарельчатые пружины, тарельчатые пружины поджаты перфорированной шайбой, на которую посажена резинометаллическая диафрагма. Из цилиндрической части полости выходит смазочный канал, соединяющий систему смазки с опорой долота. Из дна полости на грудку лапы выходит канал для сброса смазки, соединяющий дно полости с внутрискважинным пространством, а именно – с грудкой лапы. На диафрагму одета трубка в виде цилиндра с радиальным отверстием. Трубка своей внешней цилиндрической поверхностью контактирует с цилиндрической частью полости. Трубка установлена своим радиальным отверстием по направлению к смазочному каналу. Трубка прижата крышкой, крышка зафиксирована стопорным кольцом. В зазоры между лапой и трубкой, а также между лапой и крышкой установлены уплотнительные кольца. Крышка выполнена с отверстием под резьбовую пробку с возможностью закачки через отверстие смазки. Канал для сброса смазки со стороны грудки лапы оснащен резьбовым окончанием с возможностью закрепления в нем технологической резьбовой заглушки. Сборку деталей осуществляют непосредственно в лапу долота. Технический результат заключается в увеличении полезного объема смазки и повышении технологичности изготовления. 1 ил.

Изобретение относится к области буровой техники, а именно к оборудованию для низа обсадной колонны с целью защиты элементов, входящих в компоновку колонны, от повреждений при спуске, направления ее по стволу скважины с возможностью проработки проблемных участков ствола и дальнейшего разбуривания породоразрушающим инструментом после цементирования. Разбуриваемый башмак с силовым приводом выполнен из легкоразбуриваемых деталей, что позволяет использовать стандартный породоразрушающий инструмент для бурения последующих колонн, оснащен режущей структурой и механизмами для цементирования скважины и фиксации внутренних частей от проворота при разбуривании, а также системой автозаполнения внутренней полости колонны обсадных труб промывочной жидкостью. Режущая структура снабжена PDC резцами и шпинделем, профиль сердечника которого выполнен с внутренним конусом, повторяющим профиль PDC долот, и по вылету не превышает высоту лопастей наконечника шпинделя. Механизм для цементирования скважины расположен в верхней части устройства и содержит переводник с цементировочной разрывной диафрагмой. Механизм фиксации внутренних частей от проворота расположен в нижней части устройства. Обеспечивается упрощение спуска обсадной колонны, повышение качества проводимых операций, сокращение времени строительства скважины. Широкая вариативность технических характеристик позволяет использовать устройство с любыми требуемыми типоразмерами обсадных колонн. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к стали с повышенными прочностными качествами для производства буровых шарошечных долот. Долотная сталь для производства буровых шарошечных долот содержит углерод, марганец, кремний, никель, хром, молибден, серу, фосфор, медь, железо и неизбежные примеси в следующем соотношении, мас. %: углерод 0,16-0,21; марганец 0,7-0,9; кремний 0,2-0,35; никель 2,7-2,9; хром 0,4-0,6; молибден 0,2-0,3; сера не более 0,015; фосфор не более 0,025; медь не более 0,025; железо и неизбежные примеси – остальное, при этом имеет ударную вязкость 98 Дж/см2, относительное сужение 50%, предел текучести 735 Н/мм2 и временное сопротивление 833 Н/мм2. Техническим результатом является создание марки стали для буровых шарошечных долот со сбалансированными физико-механическими свойствами.

Группа изобретений относится к лопастным долотам режуще-скалывающего действия для бурения толщи горных пород под нефть и газ или другого назначения. Лопастное долото с износостойкой режущей структурой включает корпус с присоединительной резьбой, центральным каналом и выходными отверстиями, защищенными твердосплавным покрытием лопастями и калибрующей частью, основным режущим профилем с множеством PDC резцов с клиновидной режущей формой торца алмазного слоя. PDC резцы с толщиной алмазного слоя в интервале от 0,5 до 3 мм, выщелоченной поверхностью в диапазоне от 0,01 до 1,5 мм и фаской в пределах от 0,05 до 2 мм установлены от центральной оси долота до номинального диаметра долота включительно. Ось цилиндрической части PDC резца образует с направлением резания угол в интервале от 20 до 90°, а процесс резания происходит фаской, цилиндрической поверхностью и выщелоченной поверхностью алмазного слоя PDC резца. Технический результат заключается в увеличении износостойкости и скорости бурения. 3 н. и 2 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к долотам режуще-скалывающего действия для бурения толщи горных пород под нефть и газ или другого назначения. Технический результат заключается в увеличении срока службы резца при разрушении горной породы лопастным долотом. Лопастное долото с цилиндрической режущей структурой включает корпус с присоединительной резьбой, центральный канал и выходное отверстие для промывочной жидкости, защищенные твердосплавным покрытием лопасти с пассивной калибрующей частью и основным режущим профилем, на котором размещены от центральной оси долота до номинального диаметра долота множество алмазных резцов PDC. Алмазные резцы PDC плоской частью направлены к забою и образуют с ним угол А° в пределах от 0,5 до 30°. Процесс резания осуществляется цилиндрической поверхностью алмазного резца PDC, защищенного спереди твердосплавным материалом толщиной в пределах от 0,1 до 7 мм и высотой в пределах от 0,1 до 7 мм. Алмазные резцы PDC вдоль основного режущего профиля расположены таким образом, что алмазный резец PDC на одной лопасти перекрывает рабочую область алмазного резца PDC соседней лопасти в интервале от 0 до 100%. 2 ил.

Изобретение относится к лопастным долотам режуще-скалывающего действия для бурения толщи горных пород под нефть и газ или другого назначения. Технический результат заключается в уменьшении сил резания на резцах долота, увеличении их износостойкости и скорости бурения. Лопастное долото с износостойкой цилиндрической режущей структурой включает корпус с присоединительной резьбой, центральным каналом и выходными отверстиями, защищенными твердосплавным покрытием лопастями с калибрующей частью, основным режущим профилем с множеством PDC резцов. PDC резцы установлены от центральной оси долота до номинального диаметра долота включительно и выполнены с толщиной алмазного слоя в интервале от 0,5 до 3 мм, имеют выщелоченный слой в диапазоне от 0,1 до 1 мм и фаску в пределах от 0,05 до 1,5 мм. Оси PDC резцов образуют с направлением резания угол в интервале от 40 до 90°. Процесс резания происходит фаской, торцевой и цилиндрической поверхностью алмазного слоя PDC резца. 9 ил.

Способ включает обработку базовых поверхностей хвостовика, двугранного угла, цапфы, имеющей угловой изворот и малую опору. Предварительно в цапфе лапы изготавливают центровочные отверстия, выполненные под углом к оси двугранного угла. Производят установку лапы центровочным отверстием на плавающий центр, закрепленный в шпинделе станка. Далее прижимают ее вращающимся центром, установленным в пиноли задней бабки, через центровочное отверстие, расположенное с торца малой опоры. Достигается простота наладки станка, установки и съема детали со станка. Также не требуется большая номенклатура сложных приспособлений и их комплектующих. 3 ил., 1 прил.

Группа изобретений относится к нефтяной промышленности, а именно к способу и устройству для извлечения и спуска керноприемных труб. Технический результат заключается в упрощении процесса извлечения керноприемной трубы с керном из керноотборного снаряда и спуска на приемные мостки, не допуская прогиба керноприемной трубы и разрушения керна, а также в повышении безопасности. Способ извлечения и спуска керноприемных труб включает подъем с помощью лебедки устройства для спуска и извлечения керноприемных труб на стол ротора, установку на верхнюю часть керноприемной трубы колпака и ее подъем до полного извлечения верхней секции из керноотборного снаряда, разделение верхней и нижней секций керноприемной трубы устройством для разрезания и удерживания керна, закрепление ее нижней части на устройстве для извлечения и спуска керноприемных труб нижним механическим захватом, спуск устройства с закрепленной керноприемной трубой с керном на приемные мостки и отсоединение устройства разрезания и удерживания керна и колпака керноприемной трубы. Предварительно перед полным извлечением верхней секции керноприемной трубы из керноотборного снаряда колпак заводят в верхний механический захват и закрывают поворотную планку запирающим пальцем верхнего механического захвата. Разделение верхней и нижней секций керноприемной трубы устройством для разрезания и удерживания керна производят после закрепления ее нижней части на устройстве для извлечения и спуска керноприемных труб нижним механическим захватом. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к буровой технике, а именно к буровым шарошечным долотам. Технический результат заключается в повышении ресурса опоры шарошечного долота. Согласно способу селективной сборки шарошечного долота лапы и шарошки предварительно нумеруют, замеряют размеры лапы на опоре лапы, шарошки в опоре шарошки, заносят в персональный компьютер (ПК), где специальная программа подбирает оптимальное сочетание номеров лап и шарошек, после чего секции долота собирают и сваривают. Предварительно замеряют толщину разрезных втулок, шайб и колпачков tв, tш, tк, заносят их в ПК, рассчитывают для всех возможных комбинаций лап и шарошек диаметральные зазоры большой и малой опор скольжения шарошечного долота, линейные зазоры большой и малой опоры скольжения шарошечного долота и геометрические параметры шайб, разрезных втулок и колпачков, затем программа формирует таблицу с оптимальным сочетанием номеров лап и шарошек, при этом минимально необходимые зазоры разрезных втулок, шайб и колпачков для работы шарошечного долота определяют из определенных математических выражений. 3 ил.

Изобретение относится к долотам режуще-скалывающего действия, корпуса которых изготовлены как из стального материала, так и из матричного материала, пассивная калибрующая часть которых наплавлена твердосплавным покрытием и усилена алмазными поликристаллическими резцами PDC. Технический результат заключается в повышении ударостойкости вооружения пассивной калибрующей части долота. Лопастное долото включает корпус с присоединительной резьбой, центральным каналом и выходными отверстиями для промывочной жидкости, лопастями с пассивной калибрующей частью, поверхность которой защищена твердосплавным слоем и усилена алмазными резцами PDC. Алмазные PDC резцы установлены таким образом, что в плоскости, перпендикулярной оси долота, ось алмазного резца PDC наклонена под углом в пределах от 3 до 5 градусов к плоскости, проходящей через ось долота и центр данного резца, в сторону, противоположную вращению долота, причем выступающая передняя кромка алмазного резца PDC размещена на номинальном диаметре долота. 4 ил.

Группа изобретений относится к долотам режущескалывающего действия, корпуса которых изготовлены как из стального материала, так и из матричного материала, пассивная калибрующая часть которых наплавлена твердосплавным покрытием и усилена алмазными поликристаллическими резцами PDC. Лопастное долото по первому варианту включает корпус с присоединительной резьбой, центральным каналом и выходными отверстиями для промывочной жидкости, лопастями с пассивной калибрующей частью, поверхность которой защищена твердосплавным слоем и усилена алмазными резцами PDC, алмазные резцы PDC выполнены со скошенной задней кромкой, при этом величина заднего скоса составляет 20% от диаметра самого алмазного резца PDC под углом 25-60˚. Лопастное долото по второму варианту включает корпус с присоединительной резьбой, центральным каналом и выходными отверстиями для промывочной жидкости, лопастями с пассивной калибрующей частью, поверхность которой защищена твердосплавным слоем и усилена алмазными резцами PDC, алмазные резцы PDC выполнены сферической формы. Использование предлагаемой группы изобретений позволит повысить ударостойкость вооружения пассивной калибрующей части и тем самым увеличить сохранность диаметра долота, предотвращающего отклонения от заданного параметра диаметра буримой скважины. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, применяемому для бурения нефтяных и газовых скважин, особенно для бурения наклонно направленных и горизонтальных скважин и пород, представленных чередованием пропластков различной твердости

Изобретение относится к породоразрушающему инструменту, применяемому для бурения нефтяных и газовых скважин с одновременным расширением ствола скважины

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин

Изобретение относится к горному делу, а именно к бурению скважин с отбором керна и сохранением пластовой среды

Изобретение относится к горному делу, а именно к бурению дополнительных стволов из эксплуатационных колонн бездействующих или малодебитных скважин

 


Наверх