Бурильная труба из легкого сплава с протекторным утолщением

 

ОЛЕКСА

ИЗОБРЕТ

Сеюз Советских

CO+II3IINCTII%6CICN X

Реепублни

К АВТОРСКОМУ СВИДЕ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22j Заявлено 240576 (21) 2352859/22 — 03 (51) .М. Кл.

Е 21 В 17/00 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

I (53) УДК 622.243.5 ! (088.8) Опубликовано 050 379Бвллетень № 9

jlBTB опубликования описания 050379 (72) Авторы изобретения

A.È. Снарев, Г.N. Файн, B.Ì. Ялымсв, 3.А. Айзуппе, Л.С. Каган и А.А. Шеина

Всесоюзный научно-исследовательский институт разработки и эксплуатации нефтепромысловых труб (ВНИИТнефть) (71) Заявитель (54) БУРИЛЬНАЯ ТРУБА ИЗ ЛЕГКОГО СПЛАВА

С IIPOTZKTOPHbM УТОЛЦЕНИЕМ вЂ” -е

Изобретение относится к буровой технике, а именно к конструкциям бу— рильных труб из легких сплавов, применяемых при бурении геологоразведочных, нефтяных и газовых скважин.

Известна конструкция бурильной трубы из легкого сплава, имеющей на основном теле трубы спиральные наружные ребра с диаметром не менее наружного диаметра замков. Внутренний диаметр тела трубы имеет обтекаемые переходы к законцовочным частям ее (1).

Известная конструкция бурильной трубы не обладает высокой надежностью от износа, так как при роторнсм бурении спиральные ребра быстро разрушаются, и происходит интенсивный износ основного тела трубы из-за недостаточной толщины основного тела.

Известна бурильная труба, включающая основное тело трубы и замковое соединение, выполняющее функцию протектора. Переход от замкового соединения к телу трубы выполнен обтекаемой формы с целью защиты ствола скважины от механического и гидравлического воздействия бурильной колонны.

Обтекаемая форма образована цилиндрической частью тела замка и коническими участками перехода от замка к телу тсубы (2).

Однако такая геометрическая форма не обеспечивает достаточной надежности защиты стенок ствола скважины от механического и гидравлического воздействия бурильной колонны, так как в зоне цилиндриче=кого участка замка сохраняется опасность завихрения потока промывочной;кидкости, что может привести к размыву глинистой корки стенок ствола скважины и обвалообразованию при наклонно-направленном бурении.

Цель изобретения — повышение надежности защиты стенок ствола скважины от механического и гидравлического воздействия бурильной колонны.

Указанная цель достигается тем, что обтекаемая йорма протекторного утолщения описывается уравнением (к-х)

2 2 где у — толщина стенки протекторного утолщения,. выступающего над основным телом трубы, мм; х — координата длины основного тела трубы, изменяющаяся от 0 до 1;

651112 — координата середины длины основного тела трубы

2 «а ф -Д„,ДГ

d — наружный диаметр замка и основного тела трубы соответствен5 но, мм," е — основание натурального логарифма.

На чертеже показан общий вид бурильной трубы из легкого сплава с 10 протекторным утолщением.

Бурильная труба с протекторным утолщением состоит иэ основного тела трубы 1, имеющего утолщенные концы

2 и 3. На обеих концах навернуты эам- 15 ки 4. На основном теле трубы имеется протекторное утолщение 5. Во время работы труба может находиться как в обсадной колонне б, так и в необсаженной скважине. 20

Работает труба следующим образом.

При спуске труба устанавливается на клинья, которые захватывают ее на участке утолщенного конца 3. Длина его выбирается такой, чтобы клинья 5 всегда работали на утолщенной части.

Это сохраняет работоспособность трубы при сработке ее внешней поверхности.

При отсутствии протекторных утолщений

5 соприкосновение бурильной колонны со стенками скважины или обсадной колонны 6 происходит по бурильным замкам 4 и по телу трубы 1 на некотором расстоянии от них. При наличии протекторных утолщений большего диаметра, чем диаметр замков, соприкоснове35 ние бурильной колонны со стенками скважины будет происходить по протекторным утолщениям. Чем больше будет их диаметр, тем меньше прижимающее усилие будет действовать на стенки 40 скважины со стороны замков. .Испытания бурильных труб описанной конструкции при использовании ее в роторном бурении глубоких скважин предотвращает образование сальников, размыв глинистой коры и защищает обсадные колонны от протирания бурильными замками, уменьшает износ основного тела трубы в 1,8 раза.

Формула изобретения

Бурильная труба иэ легкого сплава с протекторным утолщением обтекаемой формы, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности защиты стенок ствола скважины от механического и гидравлического воздействия бурильной колонны, обтекаемая форма протекторного утолщения описывается уравнением

1 (х-x)

° е

64 гГ где у — толщина стенки протекторного утолщения, выступающего над основным телом трубы, мм; х — координата длины основного тела трубы, изменяющаяся от 0 до 1; х — координата середины длины основного тела трубы; а Д вЂ” наружный диаметр замка о основного тела трубы соответственно, мм.

Р— основание натурального логарифма.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 274760, кл. Е 21 Б 17/00, 1968.

1. Патент ФРГ 9 838435, кл. 5А, 17/02, 1949.

651112

Редактор С. Головенко Р с д

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель P. Утенов

ТехрдМ. Петки ХооректооО. Билак

Заказ 776/33 Тираж 656 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра окая наб. . 4 5