Устройство для бурения скважин

Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для бурения скважин на воду, нефть, газ и скважин подземного выщелачивания. Обеспечивает повышение эффективности и ресурса за счет скоростного бурения и разделения процессов бурения и калибровки скважины. Устройство для бурения скважин включает бурильную колонну, бурильную головку, содержащую корпус с выступающими калибрующими, режущими радиальными коническими, торцевыми и опорными частями. Калибрующие части выполнены с обратной конусностью для калибровки и разбуривания при обратном бурении непробуренных участков в стволе скважины, образованных прямым бурением. Опорные части размещены в верхней части корпуса и выполнены в качестве центраторов с опорой на непробуренные участки в стволе скважины, образованные прямым бурением. 1 ил.

 

Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для бурения скважин на воду, нефть, газ и скважин подземного выщелачивания.

Известно устройство для бурения скважин, включающее бурильную колонну, бурильную головку, содержащую корпус с выступающими калибрирующими, радиальными коническими, торцевыми режущими и опорными частями [1].

В известном устройстве для снижения сил вибрации, трения и повышения износостойкости выступающие калибрирующие, радиальные, конические, торцевые и опорные части оснащены алмазами. Целесообразная область использования известного устройства ограничена однородными и плотными породами буримых скважин.

Кроме того, совмещение процессов бурения с калибровкой и необходимость преодоления дополнительных сил трения требуют значительных затрат энергии, большая часть которых не продуктивна.

В задачу настоящего изобретения ставится повышение эффективности и расширение области использования.

Поставленная задача решается тем что, в устройстве для бурения скважин, включающем бурильную колонну, бурильную головку, содержащую корпус с выступающими калибрирующими, режущими радиальными коническими, торцевыми и опорными частями, выступающие калибрирующие части выполнены с обратной конусностью, а опорные части размещены между калибрирующими частями в верхней части корпуса.

Сущность изобретения пояснена чертежом.

Устройство для бурения скважин включает бурильную колонну 1, бурильную головку 2, содержащую корпус с выступающими калибрирующими частями 3, режущими радиальными коническими частями 4, торцевой частью 5 и опорными частями 6, выступающие калибрирующие части 3 выполнены с обратной конусностью, а опорные части 6 размещены между калибрирующими частями в верхней части корпуса и выполнены в качестве стабилизирующих частей. Выступающие калибрирующие и режущие части корпуса оснащены армированными вставками 7.

Обратная конусность калибрирующих частей и высота опорных частей 6 выполнены из расчета охвата и центрации в процессе обратного бурения образовавшихся внутренних непробуренных выступов на стволе скважины в результате прямого бурения.

Высоту непробуренных выступов ствола скважины определяют предварительным опытным бурением.

Работа устройства заключается в том, что бурение на ход, равный длине наращенной бурильной трубы, производится на повышенных оборотах инструмента и повышенной нагрузке на бурильную головку.

При этом на стволе буримой скважины образуются внутренние выступы, непробуренные участки, на которых осуществляется центрация бурильной головки 2 стабилизирующими опорами 6.

Разбуривание образовавшихся внутренних выступов производится калибрирующими частями 3 при подъеме инструмента с вращением для производства очередного наращивания.

Устройство обеспечивает скоростное бурение скважины с оптимизацией затрат на бурение и повышение износостойкости породоразрушающих элементов.

Источники информации

1. Патент РФ №2092671, Е21В 10/26, 10.10.97.

Устройство для бурения скважин, включающее бурильную колонну, бурильную головку, содержащую корпус с выступающими калибрующими, режущими радиальными коническими, торцевыми и опорными частями, отличающееся тем, что калибрующие части выполнены с обратной конусностью для калибровки и разбуривания при обратном бурении непробуренных участков в стволе скважины, образованных прямым бурением, а опорные части размещены в верхней части корпуса и выполнены в качестве центраторов с опорой на непробуренные участки в стволе скважины, образованные прямым бурением.