Протектор для ведущих бурильных труб

 

ПРОТЕКТОР ДЛЯ ВЕДУЩИХ БУРИЛЬНБТХ ТРУБ, включающий конус с присоединительными резьбами и кольцевой проточкой, в которой концентрично размещены два кольцевых эластичных элемента с разными модулями упругости, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности гащения динамических осевых нагрузок , возникающих при бурении скважин, эластичные элементы выполнены конусообразными и сопряжены друг с другом по конусным поверхностям таким образом, что наружный элемент выполнен сужающимся кверху, а внутренний - сужающимся книзу , причем модуль упругости наружного элемента м еньще, чем внутреннего. (Л с: 4 ОО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) Е 21 В 17/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

H A 9TOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТБУ (21) 3432183/22-03 (22) 04.05.82 (46) 15.10.83. Бюл. № 38 (72) Б. И. Навроцкий, М. И. Мердух и P. Ф. Гимер (71) Ивано-Франковский институт нефти и газа (53) 622.24.05 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 526700, кл. Е 21 В 17/10, 1976.

2. Патент США № 2657956, кл. 308 — 4, опублик. 1959 (прототип). (54) (57) ПРОТЕКТОР ДЛЯ BEÄÓØHÕ

БУРИЛЬНЫХ ТРУБ, включающий конус с

„„SU„„1048107 А присоединительными резьбами и кольцевой проточкой, в которой концентрично размещены два кольцевых эластичных элемента с разными модулями упругости, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности гашения динамических осевых нагрузок, возникающих при бурении скважин, эластичные элементы выполнены конусообразными и сопряжены друг с другом по конусным поверхностям таким образом, что наружный элемент выполнен сужающимся кверху, а внутренний — сужающимся книзу, причем модуль упругости наружного элемента меньше, чем внутреннего.

1048107

Составитель В. Родина

Техред И. Верее Корректор A. Зимокосов

Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

) 13035, Москва, % — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ЛПП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор С. Лисина

Заказ 7884 36

Изобретение относится к бурению скважин, в частности, к устройствам для предохранения устьевой части обсадных колонн и устьевого оборудования от изнашивания вращающейся ведущей бурильной трубой при бурении.

Известен протектор для ведущих бурильных труб, включающий корпус с присоединительными резьбами и кольцевой проточкой, в которой друг над другом размещены два эластичных элемента, причем модуль упругости нижнего элемента меньше, чем у верхнего (1).

Недостатком устройства является то, что оно не обладает необходимой устойчивостью к воздействию динамических продольных усилий, так как упругие элементы имеют постоянную жесткость по высоте в пределах каждой секции.

Наиболее близким к предлагаемому является протектор для ведущих бурильных труб, включающий корпус с присоединительными резьбами и кольцевой проточкой, в которой концентрично размещены два эластичных элемента с разными модулями упругости (2J .

Недостаток известного протектора заключается в том, что эластичные элементы имеют постоянную жесткость по высоте, поэтому по мере сжатия эластичного элемента его собственная частота меняется, что обеспечивает необходимую эффективность гашения широкого спектра динамических нагрузок.

Цель изобретения — повышение эффективности гашения динамических осевых нагрузок, возникающих при бурении скважин.

Указанная цель достигается тем, что в протекторе для ведущих бурильных труб, включающем корпус с присоединительными резьбами и кольцевой проточкой, в которой концентрично размещены два кольцевых эластичных элемента с разными модулями упругости, последние выполнены конусообразными и сопряжены друг с другом по конусным поверхностям таким образом, что наружный элемент выполнен сужающимся кверху, а внутренний — сужающимся книзу, причем модуль упругости наружного элемента меньше, чем внутреннего.

На чертеже изображен предлагаемый протектор для ведущих бурильных труб.

Протектор для ведущих бурильных труб включает корпус 1 с присоединительными резьбами 2 и кольцевой проточко" 3, в которой размещены кольцевые эластичные элементы (внутренний 4 и наружный 5), выполненные конусообразными. Эластичные элементы 4 и 5 сопряжены друг с другом по конусным поверхностям 6 таким образом, что наружный элемент выполнен сужающимся кверху, а нижний сужающимся книзу, причем модуль упругости наружного элемента 5 меньше, чем внутреннего элемента 4.

Протектор для ведущих бурильных труб

20 работает следующим образом.

Протектор устанавливается вместо рабочего переводника ведущей бурильной трубы. При осевом перемещении наружный эластичный элемент 5 с меньшим модулем упругости легко деформируясь обеспечивает плавное вхождение протектора в меньший диаметр базной трубы. По мере движения бурильной трубы вниз вступает в работу внутренний эластичный элемент 4, воспринимая радиальные прижимающие усилия и не позволяя ведущей трубе касаться обсадных труб и внутренней поверхности оборудования устья при вращении бурильной колонны. Возникающие продольные динамические усилия широкого спектра гасятся кольцевыми эластичными элементами благо35 даря тому, что их суммарная жесткость постепенно увеличивается снизу вверх.

Технико-экономическая эффективность заключается в обеспечении безопасности проводки скважины и увеличении показателей бурения.