Способ предотвращения аварий бурильного инструмента в процессе бурения скважин

 

Изобретение относится к бурению геологоразведочных скважин, а именно к предотвращению аварий бурильного инструмента в процессе колонкового геологоразведочного бурения. Цель изобретения - продление срока службы элементов бурильного инструмента за счет измерения режима работы бурильной колонны (БК). Для этого измеряются продольные колебания БК в процессе бурения и преобразуются в электрический сигнал. Сигнал фильтруют, выпрямляют и дифференцируют. В результате получают скорость изменения амплитуды продольных колебаний. Если последняя достигает заданной величины, то делается вывод о наступлении резонансного режима работы БК и принимаются меры для вывода БК из этого режима путем изменения частоты ее вращения на 30 - 50 мин<SP POS="POST">-1</SP>. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 В 44/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4671010/03 (22) 30.03.89 (46) 07.07.91. Бюл. ¹ 25 (71) Ивано-Франковский институт нефти и газа (72) Е.И.Крыжановский, И.M.Ðèõëåâè÷, А.Д,Джус и Ю.Н,Подильчук (53) 622.23 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1191565, кл. Е 21 В 45/00, 1985. (54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ АВАРИЙ

БУРИЛЬНОГО ИНСТРУМЕНТА В ПРОЦЕССЕ БУРЕНИЯ СКВАЖИН (57) Изобретение относится к бурению геологоразведочных скважин, а именно к предотвращению аварий бурильного инстИзобретение относится к бурению геологоразведочных скважин, а именно к предотвращению аварий бурильного инструмента в процессе колонкового геологоразведочного бурения, Цель изобретения — продление срока службы элементов бурильного инструмента за счет изменения режима работы бурильной колонны, На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего способ.

Сущность способа состоит в том, что для предупреждения аварийных обрывов элементов бурильной колонны в опасных резонансных режимах упругие колебания, возникающие от вибраций бурильной колонны в процессе бурения скважин, с помощью датчика продольных колебаний преобразуются в электрический сигнал., отфильтрованный от помех, выпрямленный и подаваемый на дифференцирующее устройство, при помощи которого определяется.. Ж„„1661385 А1 румента в процессе колонкового геологоразведочного бурения. Цель изобретения— продление срока службы элементов бурильного инструмента за счет измерения режима работы бурильной колонны (БК). Для этого измеряются продольные колебания

БК в процессе бурения и преобразуются в электрический сигнал. Сигнал фильтруют, выпрямляют и дифференцируют, В результате получают скорость изменения амплитуды продольных колебаний, Если последняя достигает заданной величины, то делается вывод о наступлении резонансного режима работы БК и принимаются меры для вывода

БК из этого режима путем изменения частоты ее вращения на 30 — 50 мин . 1 ил, скорость изменения выходного сигнала датчика продольных колебаний, При достижении заданной скорости изменения выходного сигнала датчика колебаний сигнализирующее устройство выдает сигнал о наступлении резонансных режимов работы бурильной колонны, Устройство, реализующее способ, работает следующим образом.

При выходе на резонансный режим колебаний бурильной колонны сигнал датчика

1 продольных колебаний быстро возрастает (блок 2} в 3 — 5 раз, что приводит к увеличению выходного сигнала дифференцирующего устройства 3, реагирующего, на увеличение скорости изменения выходного сигнала датчика колебаний. Выходной сигнал дифферен цирующего устройства 3 сравнивается с сигналом-задатчи ком устройства

4 сигнализации, и при достижении заданной скорости изменения сигнала датчика колебаний достигает значения сигнала-за1661385

Составитель В.Логинов

Техред М. Моргентал Корректор М.Демчик

Редактор И.Шулла

Заказ 2106 Тираж 365 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101,датчика. Замыкаются контакты реле устройства 4 сигнализации, включая питание источника 5 звукового сигнала, предупреждающий персонал буровой о наступлении нежелательного резонансного режима ко- 5 лебаний бурильной колонны. Бурильщик должен принять меры для вывода колонны из этого режима путем уменьшения или увеличения частоты вращения на 30-50 мин .

При выходе иэ резонансного режима 10 сигнал дифференцирующего устройства уменьшается и устройство сигнализации размыкает контакты реле, отключая питание источника 5 звукового сигнала.

Формула изобретения 15

Способ предотвращения аварий бурильного инструмента в процессе бурения . скважин, основанный на регистрации упругих колебаний, возникающих от вибраций бурильной колонны в процессе бурения, преобразовании этих колебаний в электрический сигнал, фильтрацию сигнала и его обработку для выявления предаварийной ситуации, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью продления срока службы элементов бурильного инструмента за счет изменения режима работы бурильной колонны, определяют скорость роста амплитуды электрического сиг-. нала датчика продольных колебаний и по

ee величине судят о наступлении резонансных режимов работы бурильной колонны, которые могут привести к аварийной ситуации,