RU2008136717A

RU2008136717A - Бурильное устройство и способ бурения ствола

Info

Publication number: RU2008136717A
Application number: RU2008136717/03A
Authority: RU
Inventors: Орбан Жак (BE); Орбан Жак; Искандер Сами (US); Искандер Сами
Original assignee: Шлюмберже Текнолоджи Б.В. (NL); Шлюмберже Текнолоджи Б.В.
Priority date: 2007-08-30
Filing date: 2007-08-30
Publication date: 2010-07-20
Also published as: RU2405099C2

Abstract

1. Бурильное устройство, содержащее утяжеленную бурильную трубу (УБТ), выполняющую функцию несущей части основной компоновки для бурения и имеющую на одной стороне окно, открытое наружу, вторичную компоновку для бурения, включающую бурильную колонну, одним концом подсоединенную к УБТ, забойный бурильный двигатель, установленный на бурильной колонне, буровое долото, размещенное на другом конце бурильной колонны и работающее от забойного бурового двигателя, отличающееся тем, что вторичная бурильная компоновка помещена внутрь УБТ с возможностью перемещения между первым положением, когда буровое долото остается в пределах окна, и вторым положением, когда буровое долото выходит вбок из окна, существующего в стене УБТ. ! 2. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит вторичную бурильную компоновку, содержащую поршень, установленный с возможностью перемещения по УБТ, с бурильной трубой, подсоединенной к одному концу поршня и размещенной внутри УБТ, при этом при движении между первым и вторым положением поршень перемещается внутри УБТ. ! 3. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что окно имеет наклонную нижнюю часть, плавно выходящую на внешнюю поверхность УБТ. ! 4. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что окно соотносится с режущей кромкой бурильного инструмента, который подсоединен к УБТ, таким образом, что ориентация рабочей кромки в нужном направлении служит для соответствующей ориентации окна. ! 5. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что УБТ содержит скользящую крышку, которая установлена с возможностью перемещения между первым положением, когда окно закрыто, и вторы

Claims

1. Бурильное устройство, содержащее утяжеленную бурильную трубу (УБТ), выполняющую функцию несущей части основной компоновки для бурения и имеющую на одной стороне окно, открытое наружу, вторичную компоновку для бурения, включающую бурильную колонну, одним концом подсоединенную к УБТ, забойный бурильный двигатель, установленный на бурильной колонне, буровое долото, размещенное на другом конце бурильной колонны и работающее от забойного бурового двигателя, отличающееся тем, что вторичная бурильная компоновка помещена внутрь УБТ с возможностью перемещения между первым положением, когда буровое долото остается в пределах окна, и вторым положением, когда буровое долото выходит вбок из окна, существующего в стене УБТ.

2. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит вторичную бурильную компоновку, содержащую поршень, установленный с возможностью перемещения по УБТ, с бурильной трубой, подсоединенной к одному концу поршня и размещенной внутри УБТ, при этом при движении между первым и вторым положением поршень перемещается внутри УБТ.

3. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что окно имеет наклонную нижнюю часть, плавно выходящую на внешнюю поверхность УБТ.

4. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что окно соотносится с режущей кромкой бурильного инструмента, который подсоединен к УБТ, таким образом, что ориентация рабочей кромки в нужном направлении служит для соответствующей ориентации окна.

5. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что УБТ содержит скользящую крышку, которая установлена с возможностью перемещения между первым положением, когда окно закрыто, и вторым положением, когда окно открыто.

6. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит систему втягивания компоновки, выполненную с возможностью перемещения вторичной компоновки из второго положения в первое положение.

7. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что окно содержит перемещающееся уплотнение, предназначенное для прохождения бурильной колонны при перемещении вторичной бурильной компоновки во второе положение.

8. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит передаточный вал, проходящий внутри бурильной колонны и соединяющий буровое долото с бурильным двигателем.

9. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что указанное буровое долото содержит шпиндельный узел, выполняющий функцию соединителя между буровым долотом и передаточным валом.

10. Бурильное устройство по п.9, отличающееся тем, что шпиндельный узел содержит криволинейный переводник.

11. Бурильное устройство по п.9, отличающееся тем, что шпиндельный узел содержит также измерительные устройства.

12. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что поршень содержит выпускной клапан, позволяющий жидкости проходить по УБТ без перемещения поршня.

13. Бурильное устройство по п.12, отличающееся тем, что бурильный двигатель содержит регулятор, предназначенный для управления открытием обходного канала с учетом выбранной скорости вращения двигателя.

14. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что бурильный двигатель дополнительно оборудован сиреной, соединенной с поршнем и ротором, установленным вместе со статором и соединенным с буровым долотом.

15. Бурильное устройство по п.14, отличающееся тем, что ротор соединен с буровым долотом посредством торсионной пружины.

16. Бурильное устройство по п.14, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства перевода ротора в открытое положение относительно статора.

17. Бурильное устройство по п.16, отличающееся тем, что указанные средства представляют собой магниты, установленные на роторе и статоре.

18. Бурильное устройство по п.14, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит детектор давления, предназначенный для регистрации импульсов давления, возникающих при работе сирены, и создания сигнала, а также управляющую систему для управления по этим сигналам вторичной компоновки для бурения.

19. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что поршень содержит обходной канал, который позволяет жидкости протекать по УБТ без воздействия на поршень.

20. Бурильное устройство по п.14, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства настройки углового взаимного положения ротора и статора в процессе перемещения вторичной компоновки для бурения ко второму положению.

21. Бурильное устройство по п.20, отличающееся тем, что указанные средства представляют собой паз на стенке УБТ, представляющей собой управляющую поверхность, причем паз выполнен с возможностью перемещения пальца ротора по мере перемещения вторичной компоновки для бурении.

22. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что УБТ содержит зажимное устройство, которое при присоединении вторичной компоновки к УБТ обеспечивает перемещение вперед вторичной компоновки при движении УБТ, а отсоединение зажимного устройства обеспечивает свободное независимое движение первичной и вторичной компоновки при бурении.

23. Бурильное устройство по п.22, отличающееся тем, что зажимное устройство содержит поворотные эксцентрики, воздействующие на вторичную компоновку для бурения.

24. Бурильное устройство по п.1 дополнительно содержит средство, препятствующее моменту вращения, создаваемому при работе вторичной компоновки для бурения.

25. Бурильное устройство по п.24, отличающееся тем, что указанное средство включает удлиненный палец, установленный с возможностью выхода из бурильной колонны и вхождения в соответствующий паз на УБТ.

26. Бурильное устройство по п.24, отличающееся тем, что указанное средство представляет собой удлинительную секцию, установленную над бурильным двигателем, причем на этой секции помещен удлиненный палец, установленный с возможностью выхода из бурильной колонны и вхождения в соответствующий паз на УБТ.

27. Бурильное устройство по п.24, отличающееся тем, что указанное средство содержит бурильную колонну с некруглым сечением, установленную с возможностью перемещения по уплотнению соответствующей формы.

28. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно оборудовано точкой подсоединения к вторичной компоновке для бурения приспособления для крепления извлекающего троса, выполненного с возможностью перемещения вторичной компоновки из второго положения в первое положение.

29. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит вторичный обходной канал для поршня и набор клапанов, позволяющий направить поток в УБТ с обратной стороны поршня и, перемещая вторичную компоновку из второго положения в первое положение.

30. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит механизм управления, который при включении выводит вторичную компоновку из окна в УБТ.

31. Бурильное устройство по п.30, отличающееся тем, что вторичная компоновка для бурения соединена с УБТ посредством шарнирного соединения.

32. Бурильное устройство по п.30, отличающееся тем, что бурильная колонна выполнена гибкой.

33. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что вторичная компоновка для бурения содержит самоходную каретку, размещенную в УБТ, при этом бурильная колонна одним концом подсоединена к самоходной каретке с обеспечением возможности прохождения колонны внутри УБТ, а при переходе компоновки из первой позиции во вторую позицию происходит активация каретки внутри УБТ.

34. Бурильное устройство по п.1, отличающееся тем, что первичная компоновка для бурения собрана с возможностью выполнения окна в обсаженной скважине для выдвижения вторичной компоновки для бурения.

35. Способ бурения ствола с использованием бурильного устройства по п.1, в процессе которого осуществляют бурение основного ствола скважины, размещение бурильного устройства на заданной глубине в основном стволе, открытие вторичной компоновки, причем буровое долото уходит из первой позиции и углубляется в пласт, окружающий основной ствол, и пробуривает вторичный боковой ствол с последующим возвратом вторичной компоновки во второе положение.

36. Способ по п.35, отличающийся тем, что основную компоновку для бурения используют для бурения основного ствола.

37. Способ по п.35, отличающийся тем, что УБТ продвигают вниз, и при этом вторичная компоновка продолжает бурение пласта.

38. Способ по п.37, отличающийся тем, что осуществляют попеременно углубляющие и возвратные движения УБТ на короткие расстояния в основном стволе, осуществляя при этом бурение с использованием вторичной компоновки для бурения.

39. Способ по п.35, отличающийся тем, что основную скважину укрепляют обсаженной обсадной трубой, с последующим созданием отверстия в обсадной трубе с использованием основной компоновки перед введением в действие вторичной компоновки, применяемой для бурения пласта через созданное отверстие в обсадной трубе.

40. Способ по п.35, отличающийся тем, что вторичную компоновку используют для бурения боковых стволов S-образной формы.

41. Способ по п.35, отличающийся тем, что используют вторичную компоновку для бурения боковых стволов спиральной формы.