EP0162190B1 - Dispositif pour forer des formations souterraines optionellement verticalement ou en biais - Google Patents

Dispositif pour forer des formations souterraines optionellement verticalement ou en biais Download PDF

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EP0162190B1
EP0162190B1 EP85100936A EP85100936A EP0162190B1 EP 0162190 B1 EP0162190 B1 EP 0162190B1 EP 85100936 A EP85100936 A EP 85100936A EP 85100936 A EP85100936 A EP 85100936A EP 0162190 B1 EP0162190 B1 EP 0162190B1
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stabilizer
housing
drilling
disposed
flexible section
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EP85100936A
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EP0162190A1 (fr
Inventor
Rainer Dr.-Ing. Jürgens
Volker Dr.-Ing. Krüger
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Baker Hughes Oilfield Operations LLC
Original Assignee
Eastman Christensen Co
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    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/20—Flexible or articulated drilling pipes, e.g. flexible or articulated rods, pipes or cables
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/04—Directional drilling
    • E21B7/06—Deflecting the direction of boreholes
    • E21B7/068—Deflecting the direction of boreholes drilled by a down-hole drilling motor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/04—Directional drilling
    • E21B7/10—Correction of deflected boreholes

Definitions

  • a first solution to this problem is a device with the features of claim 1.
  • the flexible section forms a discontinuity in the housing of the rotary drilling tool, through which the bend of the housing is localized during directional drilling and the other areas of the housing including its connection to the Bending stresses are relieved from the drill string.
  • the localization of bending stresses in at least one second or further stabilizer arranged near the first stabilizer also reduces the lateral forces in the area of the stabilizers and thus the friction between the borehole wall and the stabilizers, which are accordingly subject to less wear.
  • FIGS. 7 to 11 show exemplary embodiments based on an eccentrically designed second stabilizer 8 arranged in the upper region of the housing 2.
  • the second stabilizer 8 each consists of a carrier body 18 and a rib sleeve 19 which can be fixed on the carrier body 18 by a positive connection . In the alternatives shown in FIGS.
  • the rib sleeve 19 can be aligned in steps relative to the carrier body 18.
  • the positive connection between the parts 18 and 19 is formed in the embodiment in FIG. 7 by a spline toothing and in that in FIG. 8 by a spur toothing 21.
  • the second stabilizer 8 can also be designed to be adjustable.
  • the first, central stabilizer 7 is matched to the dimension of the borehole diameter, while the second, eccentric stabilizer 8 is designed with undersize in order to prevent the deflection of the To compensate housing 2 and the output shaft 5 resulting inclination change tendency.

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Claims (10)

1. Dispositif pour forer dans des formations rocheuses souterraines, au choix, verticalement ou en biais, constitué d'un outil de forage rotatif comprenant un fût tubulaire pouvant être relié à une garniture de forage, dans lequel est installé un moteur de fond et dans lequel tourillonne un arbre de sortie relié au rotor du moteur de fond et portant un trépan de forage rotatif sur son extrémité inférieure sortant du fût, étant entendu que sur le fût, à proximité du trépan de forage rotatif, est fixé un premier stabilisateur centré et, à une certaine distance au-dessus de celui-ci, un deuxième stabilisateur excentré, et qu'en vue du forage vertical, le fût peut être mû en un mouvement de rotation lent qui lui est propre, à l'intervention de la garniture de forage, tandis qu'en vue du forage en biais, il peut être fixé quant à son orientation et immobilisé quant à sa rotation, caractérisé en ce que le fût (2) comporte, au-dessus du premier stabilisateur (7), au moins une section flexible (12, 13, 14) disposée au voisinage du deuxième stabilisateur.
2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la section flexible (13) est disposée entre le premier stabilisateur (7) et le deuxième stabilisateur (8).
3. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la section flexible (12) est disposée au-dessus du deuxième stabilisateur (8).
4. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que deux sections flexibles (13, 14) sont prévues, la première section flexible (13) étant disposée entre le premier stabilisateur (7) et le deuxième et la seconde section flexible (14) étant disposée au-dessus du deuxième stabilisateur (8).
5. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'au-dessus du deuxième stabilisateur (8) est prévu un troisième stabilisateur centré (11) avec une section flexible (14) disposée à proximité.
6. Dispositif pour forer dans des formations rocheuses souterraines, au choix, verticalement ou en biais, constitué d'un outil de forage rotatif comprenant un fût tubulaire pouvant être relié à une garniture de forage, dans lequel est installé un moteur de fond et dans lequel tourillonne un arbre de sortie relié au rotor du moteur et portant un trépan de forage rotatif sur son extrémité inférieure sortant du fût, étant entendu que sur le fût, à proximité du trépan de forage rotatif, est fixé un premier stabilisateur centré et, à une certaine distance au-dessus de celui-ci, un deuxième stabilisateur excentré, et qu'en vue du forage vertical, le fût peut être mû en un mouvement de rota- fion lent qui lui est propre, à l'intervention de la garniture de forage, tandis qu'en vue du forage en biais, il peut être fixé quant à son orientation et immobilisé quant à sa rotation, caractérisé en ce qu'au voisinage du deuxième stabilisateur (8) et au moins d'un côté de celui-ci, est prévu, dans le fût, un endroit d'inflexion formé par un accouplement (15, 16), positionné obliquement, au corps tubulaire adjacent du fût (2).
7. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'au-dessus du deuxième stabilisateur (8) est prévu un troisième stabilisateur (11) et, au voisinage de ce dernier ainsi que du côté tourné vers le deuxième stabilisateur (8), est prévu, dans le fût, un endroit d'inflexion formé par un accouplement positionné obliquement (17).
8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le premier stabilisateur (7) présente un contour extérieur nervuré et bombé.
9. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le deuxième stabilisateur (8) est d'un type échangeable.
10. Dispositif suivant les revendications 1, 2, 4 ou 5, caractérisé en ce que le deuxième stabilisateur (8) fait partie intégrante de la section flexible (13) et est échangeable d'un bloc avec celle-ci.
EP85100936A 1984-01-31 1985-01-30 Dispositif pour forer des formations souterraines optionellement verticalement ou en biais Expired EP0162190B1 (fr)

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