RU15585U1

RU15585U1 - BOTTOM TELEMETRY SYSTEM

Info

Publication number: RU15585U1
Application number: RU2000118281/20U
Authority: RU
Inventors: Г.А. Григашкин; С.Е. Варламов
Original assignee: Закрытое акционерное общество Научно-производственная фирма "Самарские Горизонты"
Priority date: 2000-07-10
Filing date: 2000-07-10
Publication date: 2000-10-27

Abstract

ЗАБОЙНАЯ ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМАBOTTOM TELEMETRY SYSTEM

Полезная модель относится к технологии обеспечения бурения под нефть, газ и для других целей. Конкретно, полезная модель предназначена для определения пространственной ориентации компоновки низа бурильной колонны, а также оперативного управления наклонно - направленных и горизонтальных скважрш.The utility model relates to technology for drilling for oil, gas and for other purposes. Specifically, the utility model is intended to determine the spatial orientation of the layout of the bottom of the drill string, as well as the operational management of directional and horizontal wells.

Задачами создания полезной модели являются :The tasks of creating a utility model are:

Обеспечение креплепия и защиты скважинной аппаратуры от воздействия высоких давления и температуры,Provision of crepelion and protection of downhole equipment from the effects of high pressure and temperature,

Обеспечение подвода электропитапия к скважинной аппаратуре,Providing power supply to the downhole equipment,

Обеспечение бесперебойной работы скважинной аппаратуры,Ensuring uninterrupted operation of downhole equipment,

Повьппение точности измерений.Increase measurement accuracy.

Указанные задачи достигнуты за счет новой компоновки забойной телеметрической системы.These tasks are achieved due to the new layout of the downhole telemetry system.

Забойная телеметрическая система содержит: генератор, устройство для его крепления, кожух генератора, крестовину, установленную за генератором, переводник, электрический разделитель, внутри которого проходит кабельная секция, немагнитную вставку, кожух скважинной аппаратуры, вторую крестовипу и второй переводник.The downhole telemetry system contains: a generator, a device for attaching it, a generator casing, a crosspiece installed behind the generator, an adapter, an electrical divider, inside which passes the cable section, a non-magnetic insert, a casing of the downhole equipment, a second crosspiece and a second adapter.

Возможен вариант исполнения забойной телеметрической системы со вставкой и заслонкой между кожухом генератора и генератором.An option for a downhole telemetry system with an insert and a flap between the generator casing and the generator is possible.

1 с.п - кт ф - лы, 1 зав. п - та, илл. - 1.1 s.p. - kt f - ly, 1 head. p - that, ill. - 1.

РЕФЕРАТ ESSAY

Description

Полезная модель относится к технологии обеспечения бурения нод нефть, газ и для других целей. Конкретно, нолезная модель нредназначена для онределения нространственной ориентации компоновки низа бурильной колонны, а также оперативного унравления бурением наклонно-нанравленньгх и горизонтальных скважин.The utility model relates to the technology for ensuring the drilling of oil, gas, and other purposes. Specifically, the crawl model is designed to determine the spatial orientation of the bottom of the drill string assembly, as well as the operational alignment of drilling directional and horizontal wells.

Известна скважинная аннаратура но патенту РФ №2109940, МКП6 Е21В47 00, содержащая генератор для нитания автономной скважинной аппаратуры. Телеметрическая система включает турбину и генератор, выполненные отдельно и установленные последовательно друг за другом и соединенные магнитной муфтой.Known downhole annotation according to the patent of the Russian Federation No. 2109940, MKP6 E21B47 00, containing a generator for threading autonomous downhole equipment. The telemetry system includes a turbine and a generator, made separately and installed sequentially one after another and connected by a magnetic coupling.

Известна забойная телеметрическая система по А.С.СССР № 1006738, содержанщя генератор с гидротурбиной, устройство для его крепления внутри кожуха генератора и крестовину, установленною в месте крепления генератора.Known downhole telemetry system according to A.S.SSSR No. 1006738, containing a generator with a hydraulic turbine, a device for mounting it inside the generator housing and a cross installed in the place of mounting the generator.

В чертеже, приведенном в описании к этому А.С. отсутствует схема установки скважинной апнаратуры. Кроме того, в ней не предусмотрена предварительная регулировка частоты оборотов генератора в зависимости от производительности насосов, которые используются на буровой. Вследствие этого, генератор работает на оборотах отличающихся отниминальных, гго может нривести к выходу из строя скважинной аппаратуры.In the drawing given in the description of this A.S. there is no installation scheme for downhole equipment. In addition, it does not provide for preliminary adjustment of the generator speed depending on the performance of the pumps that are used on the rig. As a result of this, the generator operates at revolutions that are different from the minimum, which can lead to failure of the downhole equipment.

Задачами создания полезной моде.гш являются:The tasks of creating a useful mod.hs are:

обеснечение крепления и защиты скважинной аппаратуры от воздействия высокого давления и температуры,impairment of fastening and protection of downhole equipment from high pressure and temperature,

МКП 6 Е21В47 02 MCP 6 E21B47 02

обеспечение работоспособности системы при большом диапазоне изменения расхода бурового раствора.ensuring system performance with a wide range of changes in the flow rate of the drilling fluid.

обеспечение подвода электропитания к скважинной аппаратуре,providing power to the downhole equipment,

Забойная телеметрическая система содержит: генератор, устройство для его крепления, кожух генератора, крестовину, установленную за генератором, электрический разделитель, внутри которого может проходить кабельная секция, немагнитную вставку и кожух скважинной аппаратуры, установленный внутри нее. Возможен вариант исполнения забойной телеметрической системы со вставкой и заслонкой между кожухом генератора и генератором, образующими обводной канал для регулирования скорости вращения турбины генератора.The downhole telemetry system contains: a generator, a device for its fastening, a generator casing, a crosspiece installed behind the generator, an electric separator, inside which a cable section can pass, a non-magnetic insert and a casing of downhole equipment installed inside it. An embodiment of the downhole telemetry system with an insert and a flap between the generator casing and the generator, forming a bypass channel for regulating the rotation speed of the generator turbine, is possible.

Применение этих узлов и агрегатов позволило надежно смонтировать генератор и скважинную аппаратуру и обеспечить их работоспособность при высоком давлении и температуре, а также отдалить модуль с инклинометрическими датчиками от генератора, что позволило повысить точтюсть измерения.The use of these units and assemblies made it possible to reliably mount the generator and downhole equipment and ensure their operability at high pressure and temperature, as well as to move the module with inclinometric sensors away from the generator, which made it possible to increase the measurement accuracy.

Проведенные патентные исследования показали, что предложенное техническое решение обладает новизной и промьшхленной применимостью, т.е. удовлетворяет критериям полезной модели.Patent studies have shown that the proposed technical solution has novelty and industrial applicability, i.e. satisfies the criteria of a utility model.

Сущность полезной модели поясняется на фрп. 1, где приведена забойная телеметрическая система.The essence of the utility model is explained in the FRP. 1, where the downhole telemetry system is shown.

Забойная телеметрргческая система содержит генератор 1, кожух генератора 2, устройство для крепления генератора 3, крестовину 4, электрический разделитель 5, внутри которого походит кабельная секция 6, кожух скважинной аппаратуры 7, установленный внутри немагнитной вставки 8 и вторую крестовину 9.The downhole telemetry system includes a generator 1, a generator casing 2, a device for mounting a generator 3, a crosspiece 4, an electric splitter 5, inside of which a cable section 6 resides, a casing of downhole equipment 7 installed inside a non-magnetic insert 8 and a second crosspiece 9.

Кроме того, в состав системы могут входить переводники 10 и 11, установленные с обеих сторон телеметрической системы и гайка 12.In addition, the system may include sub 10 and 11 installed on both sides of the telemetry system and nut 12.

Возможен вариант исполнения забойной телеметрической системы, в которой дополнительно между кожухом генератора 2 и генератором 1 установлены цилиндрическая вставка 13 и заслонка 14 для регулировки скорости нрохождения бурового раствора через генератор, что приводит к изменению частоты его вращения.An embodiment of the downhole telemetry system is possible, in which an additional cylindrical insert 13 and a shutter 14 for adjusting the rate of passage of the drilling fluid through the generator are installed between the casing of the generator 2 and the generator 1, which leads to a change in its rotation frequency.

Электрический разделитель 5 предназначен для электрического разделения колонны бурильных труб с целью обеспечения формирования полезного сигнала.An electrical splitter 5 is designed to electrically separate the drill pipe string to provide a useful signal.

Кабельная секция 6 предназначена для того, чтобы отдалить намагниченные массы генератора 1 от инклинометрических датчиков скважинной аннаратуры (датчики на фиг.1 не показаны), чтобы уменьшить погрешность измерения. Немагнитная вставка 8 обеспечивает измерение магнитного поля, необходимого для определения азимута скважины.The cable section 6 is designed to move the magnetized masses of the generator 1 away from the inclinometric sensors of the borehole annuature (sensors not shown in FIG. 1) in order to reduce the measurement error. Non-magnetic insert 8 provides a measurement of the magnetic field required to determine the azimuth of the well.

При работе системы буровой раствор подается на турбину генератора 1 (на фиг. 1 турбина не показана) и приводит ее в действие.During the operation of the system, the drilling fluid is supplied to the turbine of the generator 1 (the turbine is not shown in FIG. 1) and drives it.

Генератор 1 вырабатывает электроэнергию, которая по кабельной секции 6 подается на скважинную аппаратуру, размещенную внутри кожуха скважинной аппаратуры 7.The generator 1 generates electricity, which is supplied through the cable section 6 to the downhole equipment located inside the casing of the downhole equipment 7.

Магнитное поле земли регистрируется датчиками внутри немагнитной вставки 8.The magnetic field of the earth is detected by sensors inside the non-magnetic insert 8.

Если расход бурового раствора отличается от номинального, в кожух генератора устанавливается цилиндрическая вставка 13 и заслонка 14.If the flow rate of the drilling fluid differs from the nominal, a cylindrical insert 13 and a shutter 14 are installed in the generator casing.

Система неред установкой в скважину при помощи заслонки 14 настраивается на реальный расход бурового раствора. Излшпнрй буровой раствор отводится минуя генератор 1 по обводному каналу, образуемому между цилиндрической вставкой 13 и кожухом генератора 2 ,The system is often installed in the well using the shutter 14 is configured to the actual flow rate of the drilling fluid. The drilling fluid is diverted bypassing the generator 1 along the bypass channel formed between the cylindrical insert 13 and the casing of the generator 2,

Применение полезной модели позволило:Application of the utility model allowed:

1.Обеспечить крепление и защиту скважинной аппаратзфы от воздействия высокого давления и температуры.1. To ensure the fastening and protection of the downhole apparatus from the effects of high pressure and temperature.

2.Повысить точность измерений.2. Improve measurement accuracy.

3.Обеспечить работоспособность системы при большом диапазоне изменения расхода бурового раствора.3. To ensure the operability of the system with a wide range of changes in the flow rate of the drilling fluid.

4.Выполнить нодвод электропитания к скважинной аппаратуре.4. Perform power supply to the downhole equipment.

5.Обеспечить бесперебойную работу скважинной анпаратуры.5. To ensure uninterrupted operation of downhole equipment.

6.Обеспечить унификацию деталей телеметрической системы.6. To ensure the unification of the details of the telemetry system.

7.Снизить трудоемкость обслуживания нри эксплуатапни телеметрической системы. Авторы: 07.2000г. f 1,Г.А.Григашкин ..Е.Варламов . CI.D. с7. Reduce the complexity of maintenance for the operation of the telemetry system. Authors: 07.2000 f 1, G.A. Grigashkin .. E. Varlamov. CI.D. from

Claims

1. Downhole telemetry system containing a generator located inside the casing, a device for mounting it, characterized in that after the casing of the generator there is an electric separator, a non-magnetic insert, inside which the downhole equipment is mounted.

2. The downhole telemetry system according to claim 1, characterized in that a cylindrical insert forming a bypass channel and a shutter are installed between the generator casing and the generator.

3. Downhole telemetry system according to claim 1 or 2, characterized in that the downhole equipment is connected to the generator by a cable section.