RU190757U1

RU190757U1 - Подземное гидромеханическое устройство

Info

Publication number: RU190757U1
Application number: RU2018121166U
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Федорович Балденко; Валерий Викторович Попко; Иван Сергеевич Сергеев; Евгений Андреевич Соловьев; Геннадий Петрович Чайковский
Original assignee: Общество С Ограниченной Ответственностью "Вниибт-Буровой Инструмент"
Priority date: 2018-06-07
Filing date: 2018-06-07
Publication date: 2019-07-11

Abstract

Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности может служить составной частью осциллятора для бурильной колонны, предназначенного для создания гидромеханических импульсов, воздействующих на бурильную колонну с целью уменьшения сил трения о стенки скважины и повышения механической скорости при бурении наклонно направленных и горизонтальных скважин. Предлагаемое устройство может быть использовано также и в других подземных гидромеханических устройствах (например в гидравлических нагружателях).

Description

Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности может служить составной частью осциллятора для бурильной колонны, предназначенного для создания гидромеханических импульсов, воздействующих на бурильную колонну с целью уменьшения сил трения о стенки скважины и повышения механической скорости при бурении наклонно направленных и горизонтальных скважин. Предлагаемое устройство может быть использовано также и в других подземных гидромеханических устройствах (например, в гидравлических нагружателях).

Известен осциллятор, приведенный в каталоге фирмы (National Oilwell Varco) и осциллятор защищенный патентом РФ №2565316 (класс Е21В 28/00 с приоритетом 21.05.2014).

Конструкция осциллятора состоит из двух сборочных единицу - генератора продольных перемещений (ГПП) и генератора импульсов давления (ГИД).

Недостатком ГПП, входящего в конструкцию осциллятора и защищенного вышеуказанным патентом, является прямая передача гидравлических импульсов от ГИД на пружину ГПП без каких-либо гидравлических усилителей, что предопределяет необходимость создания в клапанной паре ГИД или другом генераторе значительного перепада давления, что снижает эффективность устройства.

Сущность предложенного технического решения дается в описании и на фигурах.

На фиг. 1 изображен общий вид подземного гидромеханического устройства. На ней показаны: I - генератор продольных перемещений, II - генератор импульсов давлений.

На фиг. 2 изображено продольное сечение предлагаемого устройства.

Подземное гидромеханическое устройство (фиг. 2) включает в себя сборку корпусных деталей, состоящую из нижнего переводника 1, корпуса 2, средних переводников 3 и 4 и верхнего переводника 5. Внутри корпуса 2 располагается полый сердечник 6 и трубка 7, между которыми помещаются пружины 8. Кольцевое пространство между сердечником 6 и деталями 2, 3 и 5 заполняется маслом. Внутри этой полости для передачи реактивного момента между деталями 5 и 6 имеется шлицевое соединение 9. Поршень-компенсатор 10 с уплотнениями 11, 12 и уплотнение 13 обеспечивают герметичность масляной ванны. Детали 3 и 14 представляют собой собранный корпус. В переводнике 4 выполняется по меньшей мере один уступ 14 (в данном случае представлен как элемент детали 4), а на хвостовике трубки 7 устанавливается также по меньшей мере один поршень 15. При этом в переводнике 4 ниже уступа 14 выполняются сквозные радиальные отверстия 16. Введение уступа 14 в переводнике 4 и кольцевого поршня 15 обеспечивают функцию гидроусилителя и увеличивают дополнительную осевую гидравлическую силу, способствующую выдвижению корпуса вниз, что является принципиальным отличием от известных конструкций аналогичного назначения.

Подземное гидромеханическое устройство работает следующим образом.

При агрегировании устройства с ГИД гидравлические импульсы создают осевую силу, периодически действующую на пружину 8 и вызывающую возвратно-поступательное движение корпуса 2 и связанного с ним КНБК или части бурильной колонны.

Применение заявляемой конструкции позволит повысить эффективность существующих конструкций осцилляторов, прежде всего за счет существенного уменьшения потребляемого перепада давления в ГИД, что будет положительно сказываться на гидравлическом балансе процесса бурения.

Claims

1. Подземное гидромеханическое устройство, устанавливаемое между осциллятором, находящимся на забое скважины и КНБК или между трубами бурильной колонны, включающее сборку корпусных деталей, находящийся внутри сборки и взаимодействующий с верхней частью сборки шлицевым соединением полый сердечник с трубкой, на котором размещены воспринимающие осевые усилия от импульсов давления пружины, и поршень-компенсатор, установленный между трубкой и сборкой, при этом кольцевое пространство между поршнем-компенсатором, сердечником, трубкой и сборкой заполнено маслом с образованием герметичной масляной ванны, отличающееся тем, что в нижней части сборки выполнен уступ, ниже которого на хвостовике трубки установлен кольцевой поршень с образованием между кольцевым поршнем и уступом гидравлической камеры, сообщенной с кольцевым пространством скважины сквозными радиальными отверстиями.

2. Подземное гидромеханическое устройство по п. 1, отличающееся тем, что содержит, по меньшей мере, одну дополнительную гидравлическую камеру, при этом число гидравлических камер равно числу уступов.