Направляющий раструб судна глубоководного бурения

 

Изобретение относится к технике бурения с бурового судна, в частности к устройствам раструбов для направления бурильной колонны. Целью изобретения является повышение долговечности бурильных труб путем уменьшения знакопеременных изгибных напряжений в зоне раструба. Направляющий раструб судна 1 глубоководного бурения содержит установленный в отверстии судна корпус раструба 2 с осевым сквозным каналом 3, имеющим внутреннюю криволинейную поверхность, выполненную в виде однополостного гиперболоида. Однополостной гиперболоид составлен из линейных образующих поверхности вращения, его прямые составляют два вида семейств и образуют между собой угол а. Угол а выбирают равным или меньшим удвоенному наклонению судна при бортовой качке. Бурильная колонна 5 проходит через осевой канал раструба. В зоне раструба бурильная колонна находится в сильно растянутом состоянии и стремится занять геодезические линии гиперболоида, т.е. прямые образующие. Стремясь расположиться вдоль геодезической прямой, бурильная колонна приходит, в положение, где его кривизна в раструбе равна нулю , т.е. изгибные напряжения минимальны . Поэтому выполнение внутренней поверхности раструба в виде однополостного гиперболоида позволяет бурильной колонне в зоне раструба работать без знакопеременных напряжений . 2 ил-. w Ј О Ч) с о о ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Е 21 В 7/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4776163/03 (22) 05,12.89 (46) 07.12.91. Бюл.М45 (71) Институт океанологии им. П.П. Ширшова (72) М.А,Великосельский, Г,Р,Гамсахурдия, ИЛ.Барский и M.ß,Гельфгат (53) 622.24 (088.8) (56) Патент США М 3602319, кл,175-5, опублик. 1971, Авторское свидетельство СССР

O 712037, кл, Е 21 В 7/12, 1966. (54) НАПРАВЛЯЮЩИЙ РАСТРУБ СУДНА

ГЛУБОКОВОДНОГО БУРЕНИЯ (57) Изобретение относится к технике бурения с бурового судна, в частности к устройствам раструбов для направления бурильной колонны. Целью изобретения является ловышение долговечности бурильных труб путем уменьшения энакопеременных изгибных напряжений в зоне раструба. Направляющий раструб судна 1 глубоководного бурения содержит установленный в отверстии судна корпус раструба 2 с осевым сквозным каналом 3, имеющим внутреннюю криволиней„„59„„1696662 Al ную поверхность, выполненную в виде однополостного гиперболоида. Однополостной гиперболоид составлен из линейных образующих поверхности вращения, его прямые составляют два вида семейств и образуют между собой угол а. Угол а выбирают равным или меньшим удвоенному наклонению судна при бортовой качке. Бурильная колонна 5 проходит через осевой канал раструба. В зоне раструба бурильная колонна находится в сильно растянутом состоянии и стремится занять геодезические линии гиперболоида, т.е. прямые образующие. Стремясь расположиться вдоль геодезической прямой, бурильная колонна приходит, 1 в положение, Я где его кривйзна в раструбе равна нулю, т,е. иэгибные напряжения минимальны. Поэтому выполнение внутренней поверхности раструба в виде однополостного гиперболоида позво- Я ляет бурильной колонне в зоне раструба работать беэ знакопеременных напряжений. 2 ил; ° й

1696662

Изобретение относится к области бурения морского дна с буровых судов, в частности к раструбам буровых судов, служащий для направления бурильной колочны.

Целью изобретения является повышение долговечности бурильных труб путем уменьшения знакопеременных изгибных напряжений их в зоне направляющего раструба.

Ф

На фиг.1 изображено судно глубоководного бурения-с раструбом во время бурения, на фиг.2 — геометрическая форма внутренней поверхности раструба.

Направляющий раструб судна 1 глубоководного бурения имеет установленный в отверстии судна от палубы до киля корпус раструба 2 с осевым сквозным каналом 3, имеющим внутреннюю криволинейную поверхность, выполненную в виде однополостного гиперболоида 4, представляющего дважды линейную поверхность вращения, Бурильная колонна 5 опускается для бурения морского дна с буровой вышки 6 и проходит в корпусе судна через сквозной канал

3 напра вля ющего раструба. П рямолинейные образующие линейной поверхности вращения составляют два вида семейств прямых 7 и 8, расположенных под углом а между собой. Угол а выбирают равным или меньшим удвоенному наклонению судна при бортовой качке. Тонки пересечения прямых 7 и 8 характеризуют наиболее узкую часть раструба — горловое сечение, Для поверхности вращения. горловое сечение принимает вид окружности с радиусом r.

Горловое сечение (фиг.2) расположено на расстоянии.д от палубы судна, Расстояние

g до горлового сечения определяется конструктивными параметрами судна.

Работа направляющего раструба в процессе бурения.

При бурении морского дна с бурового судна 1 бурильная колонна 5, подвешенная на вышке 6, проходит через осевой канал 3 раструба. В зоне раструба бурильная колонна находится в сильно растянутом состоянии. Работа бурильной колонны в

5 растянутом положении и при достаточно большой длине близка к работе натянутой нити, которая стремится расположиться по геодезическим линиям поверхности, т,е. по прямой. В данном случае геодезическими

10 линиями являются два семейства прямолинейных образующих однополостного гиперболоида, Стремясь расположиться вдоль геодезической прямой 7 или 8, бурильная колонна приходит в положение, где его кри15 визна в раструбе равна нулю, т,е. изгибные напряжения минимальны, Влияние трехмерных колебаний на бурильную колонну от качки судна не устраняют эффекта, поскольку, перемещаясь внутри раструба, буриль20 ная колонна занимает положение любой другой геодезической прямой, относящейся к одной из двух семейств прямолинейных образующих. Поэтому выполнение внутренней поверхности раструба в виде однополо25 стного гиперболоида позволяет бурильной колонне в зоне раструба работать без знакопеременных напряжений и тем самым повысить долговечность труб.

30 Формула изобретения

Направляющий раструб судна глубоководного бурения, включающий установленный в отверстии судна корпус с осевым

35 сквозным каналом от палубы до килевой части, имеющий криволинейную внутреннюю поверхность, отл и ча ю щи и с ятем, что, с целью повышения долговечности бурильных труб путем уменьшения знакопере40 менных изгибных напряжений их в зоне направляемого раструба, внутренняя криволинейная поверхность раструба выполнена в виде однополостного гиперболоида.!

696662 ипу6а

Составитель В, Родина

Техред М,Моргентал Корректор И. Муска

Редактор Н. Бобкова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4286 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Направляющий раструб судна глубоководного бурения Направляющий раструб судна глубоководного бурения Направляющий раструб судна глубоководного бурения 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к разведочному бурению с судна океанского дна, в частности к устройствам для ограничения изгиба бурильной колонны в раструбе бурового судна

Изобретение относится к морскому бурению на нефть и газ с плавучих буровых установок и может быть применено в пневмогидроцилиндрах устройств для натяжения морского стояка

Изобретение относится к бурению морских нефтяных и газовых скважин с буровых судов и плавучих буровых ус-

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при бурении и освоении скважин с использованием аэрированных промывочных жидкостей

Изобретение относится к горному делу и геологии и может быть эффективно использовано для проходки скважин многоцелевого назначения под акваториями водоемов и Мирового океана

Изобретение относится к системе для морской добычи нефти или газа, содержащей судно со средством для поддержания нужного положения и ориентации, придонную установку на морском дне для, по меньшей мере, двух добывающих скважин и продуктовые трубопроводы для соединения придонной установки с судном

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к плавучим морским платформам

Изобретение относится к бурению геологоразведочных скважин с буровых судов на мелководье континентального шельфа и в частности, к устройствам колонн водоотделяющих труб (КВТ) кондукторов

Группа изобретений относится к области бурения на морской акватории при поисках и разведке месторождений полезных ископаемых. Устройство для морского бурения содержит судно, опорную платформу, систему спуска и подъема бурового инструмента, механизм подачи и вращения буровой колонны, энергетическую установку в виде дизель-электрогенератора. Все буровое оборудование располагается на тримаране, в основном корпусе которого содержится кормовой гидроизолируемый отсек с основным комплексом бурильного оборудования и является буровой вышкой с системой спускоподъемных механизмов наращивания бурового снаряда и обсадных труб. Дополнительное и вспомогательное оборудование находится на поплавках-аутригерах. Энергетическая установка в виде дизель-электрогенератора с аккумуляторами, жилищно-бытовой комплекс, пульт управления, часть имущественных принадлежностей располагают в гидроизолируемой рубке, жестко закрепляемой на телескопических полуосях, внешние окончания их жестко закреплены и зафиксированы на каждом аутригере тримарана, а каждая полуось проходит через шарнирное соединение с каждым бортом основного корпуса, а вокруг верхней части бурового отсека расположены убирающиеся кронштейны с направляющими и фиксирующими роликами, на которые с аутригеров с двух сторон подаются и надвигаются на кронштейны две составные части, образующие кольцевые палубы, после их скрепления между собой и с помощью равномерно установленных по палубе двухбарабанных лебедок с парными канатами, стальными тросами или цепями, соединенных с якорями, фиксируют судно на морском дне над устьем скважины. Для уменьшения воздействия морских волн и течений на буровую установку в закрывающихся нишах содержатся азимутальные подруливающие винты с электродвигателями, которые поворачивают основной корпус внутри фиксированного заякоренного палубного каркаса, ориентируя килем против течения. Обеспечивается выполнение работы в изменяющихся климатических условиях. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к способу бурения скважин с судна и судно для него. Судно включает в себя буровую установку для бурения скважины. Установка содержит буровой пол, окружающий осевую линию ствола скважины, первый пилон вышки, расположенный на палубе судна, содержащий стержневую конструкцию с двумя удлиненными пустотелыми корпусами, которые проходят параллельно продольной оси стержневой конструкции и жестко соединяются друг с другом соединительными элементами, при этом стержневая конструкция устанавливается на стороне бурового пола так, что продольная ось стержневой конструкции проходит параллельно осевой линии ствола скважины и так, что продольная ось и осевая линия ствола скважины, по существу, центрируются друг с другом в направлении ширины стержневой конструкции. Дополнительная опора пилона вышки расположена между палубой судна и позицией верхнего расположения на первом пилоне вышки. Два устройства хранения для хранения бурильных труб в вертикальном положении, два устройства подачи и укладки труб, каждое устройство подачи и укладки труб связано с одним из двух устройств хранения, и каждое устройство подачи и укладки труб выполнено с возможностью перемещения бурильных труб между связанным с ним устройством хранения и осевой линией ствола скважины, при этом два устройства хранения устанавливаются на противоположных сторонах бурового пола так, что устройства хранения и буровой пол центрируются друг с другом в направлении толщины стержневой конструкции, и при этом каждый из корпусов стержневой конструкции первого пилона вышки несет одно из двух устройств подачи и укладки труб. Технический результат заключается в повышении эффективности буровой установки, находящейся на судне. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к технике бурения с бурового судна, в частности к устройствам раструбов для направления бурильной колонны

Наверх