Телескопическая бурильная колонна



Телескопическая бурильная колонна
Телескопическая бурильная колонна
Телескопическая бурильная колонна
Телескопическая бурильная колонна
Телескопическая бурильная колонна
Телескопическая бурильная колонна
Телескопическая бурильная колонна
Телескопическая бурильная колонна
Телескопическая бурильная колонна
Телескопическая бурильная колонна
Телескопическая бурильная колонна
Телескопическая бурильная колонна

 


Владельцы патента RU 2573721:

Закрытое акционерное общество "Геомаш-центр" (RU)

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к станкам для бурения скважин. Технический результат - упрощение изготовления конструкции при одновременном упрощении производства вспомогательных работ. Телескопическая бурильная колонна включает в себя выполненные с возможностью продольного смещения относительно друг друга наружную и внутреннюю штанги с соединительными элементами для крепления соответственно с подвижным вращателем станка и породоразрушающим инструментом, замковое соединение для передачи крутящего момента и осевого усилия между наружной и внутренней штангами, выполненное в виде расположенных на внутренней штанге, по меньшей мере двух, фигурных пазов и скрепленного с наружной штангой упора с внутренним выступом. Упор размещен в верхней части наружной штанги. Соединительный элемент для крепления с породоразрушающим элементом размещен на нижнем конце наружной штанги. Соединительный элемент для крепления телескопической штанги с подвижным вращателем станка выполнен в верхней части внутренней штанги. 12 ил.

 

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к станкам для бурения скважин.

Известна телескопическая бурильная колонна, включающая выполненные с возможностью смещения относительно друг друга наружную и внутреннюю штанги с соединительными элементами для крепления соответственно с вращателем станка и породоразрушающим инструментом [1, 2].

При таком конструктивном выполнении наружную и внутреннюю штанги фиксируют относительно друг друга штифтами. Это является неудобным в условиях бурения и требует больших временных затрат для совмещении отверстий при помещения в них штифтов.

Известна также телескопическая бурильная колонна, включающая выполненные с возможностью смещения относительно друг друга наружную и внутреннюю штанги с соединительными элементами для крепления соответственно с подвижным вращателем станка и породоразрушающим инструментом, замковое соединение для передачи крутящего момента и осевого усилия между наружной и внутренней штангами, выполненное в виде расположенных на внутренней штанге, по крайней мере двух, фигурных пазов и скрепленного с наружной штангой упоров с внутренними выступами [3]

Однако известное устройство имеет следующее недостатки.

Упоры выполнены на внутренней поверхности наружной штанги, что усложняет ее изготовление.

Наружная штанга закреплена в подвижном вращателе бурового станка, что приводит к увеличению его габаритов и его утяжелению, что, в свою очередь, создает дополнительные нагрузки на сам станок и приводит к его утяжелению. Раздвигание шагни при применении указанной конструкции производят за счет дополнительной лебедки, что усложняет производство работ.

Результат, для достижения которого направлено данное техническое решение, заключается в упрощении изготовления конструкции при одновременном упрощения производства вспомогательных работ.

Указанный результат достигается за счет того, что в телескопической бурильной колонне, включающей выполненные с возможностью смещения относительно друг друга наружную и внутреннюю штанги с соединительными элементами для крепления соответственно с подвижным вращателем станка и породоразрушающим инструментом, замковое соединение для передачи крутящего момента и осевого усилия между наружной и внутренней штангами, выполненное в виде расположенных на внутренней штанге, по крайней мере двух, фигурных пазов и скрепленного с наружной штангой упора с внутренним выступом. Упор размещен на верхнем торце, соединительный элемент для крепления с породоразрушающим инструментом - на нижнем торце наружной штанги, а соединительный элемент для крепления телескопической штанги с вращателем станка выполнен в верхней части внутренней штанги.

Пример выполнения устройства поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен станок с подвижным вращателем и телескопической бурильной колонной, на фиг. 2 - телескопическая бурильная колонна, на фиг. 3 - место А, на фиг. 4 - разрез Д-Д, на фиг. 5 - уступ в аксонометрии, на фиг. 6 - внутренняя штанга, на фиг. 7 - накладка фигурного паза замкового соединения, на фиг. 8, 9 - разрезы Г-Г и Б-Б соответственно, на фиг. 10-12 - положение замкового соединения телескопической бурильной колонны соответственно при бурении, в открытом состоянии и подъеме инструмента.

Телескопическая бурильная колонна 1 включает в себя выполненные с возможностью продольного смещения относительно друг друга наружную 2 и внутреннюю 3 штанги с соединительными элементами 4, 5 для крепления соответственно с подвижным вращателем 6 станка 7 и породоразрушающим (шнековым) инструментом 8, замковое соединение 9 для передачи крутящего момента и осевого усилия между наружной 2 и внутренней 3 штангами, выполненное в виде расположенных на внутренней 3 штанге, по меньшей мере двух, фигурных пазов 10 и скрепленного с наружной штангой 2 упора 11 с внутренним выступом 12. Фигурный паз на внутренней штанге может быть выполнен при помощи накладки 13.

Упор 11 размещен в верхней части наружной штанги 3 и скреплен с последней болтами. Соединительный элемент 5 размещен в нижней части наружной штанги. Соединительный элемент 4 для крепления телескопической штанги с подвижным вращателем станка выполнен в верхней части внутренней штанги 3.

Замковое соединение телескопической бурильной колонны имеет три положения:

- Замковое соединение закрыто. Внутренний выступ 11 упора 12 взаимодействует с нижней стенкой 14 фигурного паза 10. В этом случае возможно вращательное бурение с созданием осевого усилия через подвижный вращатель механизмом подачи буровой установки;

- Замковое соединение открыто. Внутренний выступ 11 упора 12 находится вне фигурного паза 10. Возможно раздвижение и складывание телескопической бурильной колонны и вращательное бурение под собственным весом телескопической бурильной колонны и шнекового инструмента;

- Замковое соединение закрыто. Внутренний выступ 11 упора 12 взаимодействует с верхней стенкой 15 фигурного паза 10. Возможен подъем инструмента.

Бурение производят следующим образом.

Производят горизонтирование станка посредством, например, домкратов 16. Устанавливают мачту 17 в вертикальное положение. Производят бурение скважины на глубину, равную длине шнекового инструмента с транспортированием выбуренной породы.

При этом замковое соединение находится в закрытом положении. Внутренний выступ 11 упора 12 взаимодействует с нижней стенкой 14 фигурного паза 10. При этом осевое усилие и крутящий момент передается на наружную штангу и шнековому инструменту. Длину шнекового инструмента применяют меньшей длины проектной глубины скважины. Это позволяет уменьшить длину мачты станка.

После окончания бурения на глубину, равную длине шнекового инструмента, открывают замковое соединение, выдвигают посредством подвижного вращателя внутреннюю штангу вверх на величину, равную не менее разнице между проектной глубиной скважины и шнекового инструмента, и закрывают замковое соединение, используя соответствующий фигурный паз на внутренней штанге. Производят бурение скважины до проектной глубины.

Далее открывают замковое соединение и вдвигают внутреннюю штангу в наружную колонну и закрывают замковое соединение. Затем производят подъем шнекового инструмента вместе с выбуренной породой и выгрузку выбуренной породы.

Таким образом, данные техническое решение позволит:

- Упростить изготовление телескопической колонны, так как при таком конструктивном решении не требуется выполнять выступы на внутренней поверхности трубы;

- Облегчить раздвижение и складывание телескопической бурильной колонны без применения дополнительной лебедки, что сократит трудоемкость выполнения вспомогательных операций.

Источники информации

1. Патент US 3517760, НКИ 175/321, 1970.

2. Свидетельство на полезную модель РФ №30155, МКИ E21B 17/07, 2002.

3. Патент РФ №2260666, МКИ E21B 17/07, 2005.

Телескопическая бурильная колонна, включающая выполненные с возможностью смещения относительно друг друга наружную и внутреннюю штанги с соединительными элементами для крепления соответственно с подвижным вращателем станка и породоразрушающим инструментом, замковое соединение для передачи крутящего момента и осевого усилия между наружной и внутренней штангами, выполненное в виде расположенных на внутренней штанге, по крайней мере двух, фигурных пазов и скрепленного с наружной штангой упора с внутренним выступом, отличающаяся тем, что упор размещен на верхнем конце наружной штанги, соединительный элемент для крепления с породоразрушающим инструментом - на ее нижнем конце, а соединительный элемент для крепления телескопической штанги с вращателем станка выполнен в верхней части внутренней штанги.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к скважинному оборудованию и предназначено для использования при добыче пластового флюида или закачке рабочего агента в скважину, а также при одновременно-раздельной или поочередной эксплуатации нескольких продуктивных пластов и пропластков скважин многопластовых месторождений.

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано в составе технологического и эксплуатационного оборудования для компенсации растяжения (снятия напряжений) в колонне НКТ.

Изобретение относится буровому инструменту. Техническим результатом является снижение нагрузок, испытываемых режущим инструментом при сопротивлении в продольном направлении.

Инструмент содержит анкерную хвостовую часть, направляющую гильзу, направленный переходник и кривой переводник. Анкерная хвостовая часть вращательно закреплена, по меньшей мере, на одном трубчатом элементе.

Группа изобретений относится к динамическим гасителям крутильных колебаний и может быть использована в бурении нефтяных и газовых скважин. Динамический виброгаситель крутильных колебаний содержит корпус с расположенным внутри него маховиком, в теле которого закреплены грузы, маховик выполнен в виде системы двухзвенника.

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к устройствам для гашения колебаний низа бурильной колонны и калибрования ствола скважины. Техническим результатом является повышение эффективности гашения продольных колебаний, действующих на компоновку низа бурильной колонны (КНБК), и калибрования ствола скважины.

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к опорно-центрирующим элементам бурильной колонны. Техническим результатом является увеличение эффективности работы предлагаемого центратора за счет расширения спектра амплитудно-частотных характеристик демпфируемых колебаний.

Изобретение относится к соединительному узлу для использования в водоотделяющей колонне (морском райзере) (1). Соединительный узел содержит внутренний и наружный трубные сегменты (21, 22), установленные с возможностью взаимного перемещения в осевом направлении.

Изобретение относится к устройствам приводов вращения, размещаемых в скважине, в частности к гидромеханическим амортизаторам для бурильной колонны, предназначенным для уменьшения ударной нагрузки на долото и снижения вибраций, возникающих в бурильной колонне для бурения наклонных и горизонтальных нефтяных и газовых скважин.

Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена в скважинной компоновке. Компоновка имеет корпус с корпусным каналом, выпускные окна для суспензии и фильтры для текучего шлама. Внутренняя колонна развертывается в корпусе для выполнения установки гравийного фильтра от носка до пятки. Телескопическое регулирующее устройство (30) обеспечивает внутренней колонне подгонку длины надлежащим образом при развертывании до носка компоновки. Регулирующее устройство (30) содержит первый элемент (60), соединенный с одной частью внутренней колонны; второй элемент (40), телескопически соединенный с первым элементом и соединенный с другой частью внутренней колонны; по меньшей мере одно храповое устройство (65), расположенное на первом элементе (колонка 4, строки 22-28); и по меньшей мере один ловитель (50), расположенный на втором элементе и перемещающийся относительно по меньшей мере одного храпового устройства. Уплотнительные поверхности устройства определения местоположения в корпусе отделяют изолируемое пространство и уплотняются на уплотнениях на внутренней колонне, установленной с возможностью перемещения в корпусе. Текучая среда, перекачиваемая в колонне, дает рост давления, когда окно колонны сообщается с изолируемым пространством. Рост давления указывает, что инструмент установлен на первом местоположении в компоновке и другие положения для установки инструмента можно затем вычислить с привязкой к нему. Технический результат заключается в повышении эффективности заканчивания скважины. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 9 ил.
Наверх