Двойная бурильная колонна

 

Изобретение относится к бурению, геологоразведочных скважин,, а именно к колонна -, иредназначен шЕ-: для проходки скважттеы с нкггрерьюньЕ выносом на поверхность кернового матери,-1ла восходящи:- потоком очистного агента, Цель изобретенш - повышение наде. нести соединени колонны Кажда. яз дв трубных секцю; содержит одинаковые по длине концентр -гчно расположенные 1ШР ЖНУЮ трубу (т) 1 п ЗН1 Т-

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 Е 2 Б 17/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ7ЕНИЯ

H ABTGPCHGNV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 41751227/22-03, (22) 04.11.86 (46) 23. 11. 88. Бюл. М 43 (71) Бсесоюзный научно.-исследовательский институт методики и техники разведки (72) А.И,Кукес, А.А.Петров, !О.В.Бакланов и А.И.Буданов (53) 622.24.05 (088.8) (56) Патент СИА H- 3065807, кл. 175-321, опублик. 1962.

Патент США К 3489438, кл. 285-133, отублик, 1970, «. Ж НЙ91М А 1 (54) ЦБОЦНАЯ и РШЬНА КОЛОННА (57) Изобретение относится к буретцщ геолсгсраззедо: алых сква.- ин,, d именно к колоннам, предназначен;ьь . для проходкин скважины с н » p pbIBHbB1 выносом на поверхность кернового матери; ла восходящж потоком очистного агента.

Цель пзооретени.« — повьппение надежности соединенж колонны. Каждаг яз двухтрубных секдЖ:: содержит одинаковые по длине концеятрично располенцые на, нужную тву -., (T } „. и зщ;т

1439196 1 и Ивн 1вч W, реннюю Т 2, Нри этом Т 1 и ? смещены одна относительно другой вдоль продольной оси и жестко соединены центрирующими ребрами 3. Каждая секция имеет на концах ступенчатые резьбовые участки:.внутренний У 4 на одном и наружный У 5 на другом. При этом У 4 имеет упорный торец 6 на Т

1 и упорный уступ 7 на внутренней поверхности Т 2, а У 5 — упорный уступ 8 на наружной поверхности T 1 и упорныи торец 9 на Т 2„ Количество витков резьбы, находящихся в зацепИзобретение относится к бурению геологоразведочных скважин, а именно к двойным бурильным колоннам,. предназначенным для проходки скважин с 5 непрерывным выносом на поверхность кернового материала восходящим потоком очистного агента, Целью изобретения является повышение надежности соединений двойной 10 бурильной колонны.

На фиг.I показана двухтрубная секция двойной бурильной колонны, на . фиг,2 — соединение секций в бурильную колонну на фиг.3 — - разрез A-А на фиг.2.

Двойная бурильная колонна включает двухтрубные секции (фиг.1), каждая

20 из которых содержит одинаковые по длине концентрично расположенные наружную 1 и внутреннюю 2 трубы, смещенные друг относительно друга вдоль продольной оси и жестко соединенные центрирующими ребрами 3. Каждая секция имеет на одном конце (верхнем) внутренний ступенчатый резьбовой у .асток 4, на другом (нижнем) — наружный ступенчатый резьбовой участок 5.

Резьбовой участок 4 имеет упорный торец 6 на наружной трубе 1 и упорный уступ 7, расположенный на внутреннсй поверхности внутренней трубы, а резьбовой участок 5 имеет упорный уступ

8 на наружной поверхности наружной трубы и упорный торец 9 на внутренней 35 трубе.

Количество витков резьбы, находящихся в зацеплении на наружных 1 и ленни на Т. 1 и 2, выбирается из соотношения N< 11вн И „ WzÄ, где N» 1 ьи кол-во витков соответственно на Т 1 и 2, W» W > " момент сопротивления сечения соответственно Т 1 и 2. Íàращивание колонны производится последовательным соединением двухтрубных секций. Для этого наращиваемую секцию вставляют У 5 во внутренний У 4 предыдущей секции. Затяжку резьбового соединения производят до соприкосновения торца 9 с уступом 7 и торца

6 с уступом 8. 2 з.п.ф-лы, 3 ил. внутренних 2 трубах, выбирается из соотношения где N u N н — количество витков резьбы соответственно на наружных и внутренних трубах;

Ин и Ы ц — момент сопротивления сечения соответствен»о наружной и внутренней труб.

Днухтрубная секция двойной бурильной колонны может быть изготовлена следующим образом, К внутренней трубе вблизи концов прнваривают продольным швом 10 центрирующие ребра 3, трубу с ребрами вставляют внутрь наружной трубы, в которой в местах контакта с цептрирующими ребрами прорезают пазы и посредством сварного шва 11 наружную трубу соединяют с ребрами, после чего производят нарезание на одном конце секции наружной, а на другом внутренней ступенчатых резьб (одна ступень резьбы расположена на наружной трубе, другая ступень - на внутренней трубе). Нарезание резьбы выполнено с одного устанона на резьбснарезном станке.

В процессе работы двойная бурильная колонна передает крутящий момент и осевую нагрузку на породоразрушающий инструмент, а также обеспечивает доставку очистного агента на за96 н вч

1 1вн 1 н

1 вн ин н

N 1вн

14891 бой .кважины и транспортировку разрушенной породы (шлама) и керна на поверхность. Наращивание бурильной колонны в процессе углубки скважины

5 или спуск колонны в скважину производится последовательным соединением двухтрубных секций (фиг.1). Для этого наращиваемую секцию вставляют наружной (ниппельной) резьбой 5 во внутреннюю (муфтовую) резьбу 4 предыдущей секции. Затяжку реэьбового соединения (фиг.2) производят до со прикосновения упорного торца 9 с упорным уступом 7 и упорного торца

6 с упорным уступом 8, что обеспечивает надежную герметизацию соединительных узлов бурильной колонны и позволяет распределить внешние нагрузки, воспринимаемые колонной между наружными и внутренними трубами.

За счет жесткого соединения наружных и внутренних труб каждой двухтрубной секции обеспечивается распределение внешних нагрузок между наруж- 25 ными и внутренними трубами.

Ступенчатая конструкция соединительного узла двухтрубных секций позволяет снизить напряжения, возникающие в резьбе при изгибе колонны эа счет оптимального распределения витков резьбы на наружной и внутренней трубах в соответствии с соотношением

Формула изобретения

1, Двойная бурильная колонна для бурения с гидротранспортом керна, содержащая двухтрубные секции, каждая из которых выполнена из жестко соединенных концентрично расположенных наружной и внутренней труб равной длины с наружными резьбовыми участками на одном конце и с внутренними реэьбовыми участками на другом, о тл и ч а ю щ а я с я . .м, что. с qeлью повышения надежности соединения колонны, наружная и внутренняя трубы каждой секции смещены по оси одна относительно другой, а резьбовые участки на концах секций образуют единый ступенчатый реэьбовой участок.

2. Бурильная колонна по п.1, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что число витков резьбы на наружной и внутренней трубах выбирается в соответствии с соотношением где Кн и Нвн ко. ичество витком соответственно на наружной и внутренней труб а::;

И „ и И „ — момент сопротивления сечения соответственно наружной и внутренней труб. где NH и Ивн

ННМ6Н количество витков резьбы. соответственно на наружной и вн;тренней трубах, момент сопротивления сечения соответственно наружной и внутренней труб.

3. Бурильная колонна по п.1, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что резьбовые участки секций имеют упорные уступы, один иэ которых расположен на наружной поверхности наружной трубы, а другой — на внутренней поверхности внутренней резьбы, 1439196

Составитель В,Родина гекр" ц П Сердюкова Корректор И Васильева

Редактор В. Бугренкова

Тираж 531 Подписное

Б11К1ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, >К-35,, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 6046/ 28

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, у:т. Проектная,