RU2010107703A - Управление наклонно-направленным бурением с использованием регулируемого вращения долота - Google Patents
Управление наклонно-направленным бурением с использованием регулируемого вращения долота Download PDFInfo
- Publication number
- RU2010107703A RU2010107703A RU2010107703/03A RU2010107703A RU2010107703A RU 2010107703 A RU2010107703 A RU 2010107703A RU 2010107703/03 A RU2010107703/03 A RU 2010107703/03A RU 2010107703 A RU2010107703 A RU 2010107703A RU 2010107703 A RU2010107703 A RU 2010107703A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drill bit
- rotational speed
- drilling
- drill
- speed
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract 9
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims abstract 8
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract 2
Classifications
-
- 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
- E21B7/06—Deflecting the direction of boreholes
- E21B7/067—Deflecting the direction of boreholes with means for locking sections of a pipe or of a guide for a shaft in angular relation, e.g. adjustable bent sub
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
1. Устройство для бурения скважины, содержащее: ! (а) бурильную колонну, ! (б) буровой двигатель и ! (в) буровое долото, при этом ! упомянутая бурильная колонна и упомянутый буровой двигатель оперативно соединены с упомянутым буровым долотом и независимо друг от друга приводят в действие упомянутое буровое долото и ! упомянутую скважину отклоняют путем упомянутого периодического изменения частоты вращения упомянутого бурового долота. ! 2. Устройство по п.1, в котором упомянутое периодическое изменение частоты вращения упомянутого бурового долота осуществляют путем периодического изменения частоты вращения упомянутого бурового двигателя. ! 3. Устройство по п.1, в котором упомянутое периодическое изменение частоты вращения упомянутого бурового долота осуществляют путем периодического изменения частоты вращения упомянутой бурильной колонны. ! 4. Устройство по п.1, в котором, с целью периодического изменения частоты вращения упомянутого бурового долота, одновременно осуществляют вращение упомянутой бурильной колонны и упомянутого бурового двигателя. ! 5. Устройство по п.1, дополнительно содержащее кривой переводник, прикрепленный к нижнему концу упомянутой бурильной колонны, при этом ! (а) упомянутый буровой двигатель расположен внутри упомянутого кривого переводника и ! (б) упомянутое буровое долото прикреплено к валу упомянутого бурового двигателя. ! 6. Способ отклонения скважины, разбуриваемой вращающимся буровым долотом, в котором периодически изменяют частоту вращения упомянутого бурового долота с целью предпочтительного съема непропорционального количества породы внутри азимутального свода стенки
Claims (17)
1. Устройство для бурения скважины, содержащее:
(а) бурильную колонну,
(б) буровой двигатель и
(в) буровое долото, при этом
упомянутая бурильная колонна и упомянутый буровой двигатель оперативно соединены с упомянутым буровым долотом и независимо друг от друга приводят в действие упомянутое буровое долото и
упомянутую скважину отклоняют путем упомянутого периодического изменения частоты вращения упомянутого бурового долота.
2. Устройство по п.1, в котором упомянутое периодическое изменение частоты вращения упомянутого бурового долота осуществляют путем периодического изменения частоты вращения упомянутого бурового двигателя.
3. Устройство по п.1, в котором упомянутое периодическое изменение частоты вращения упомянутого бурового долота осуществляют путем периодического изменения частоты вращения упомянутой бурильной колонны.
4. Устройство по п.1, в котором, с целью периодического изменения частоты вращения упомянутого бурового долота, одновременно осуществляют вращение упомянутой бурильной колонны и упомянутого бурового двигателя.
5. Устройство по п.1, дополнительно содержащее кривой переводник, прикрепленный к нижнему концу упомянутой бурильной колонны, при этом
(а) упомянутый буровой двигатель расположен внутри упомянутого кривого переводника и
(б) упомянутое буровое долото прикреплено к валу упомянутого бурового двигателя.
6. Способ отклонения скважины, разбуриваемой вращающимся буровым долотом, в котором периодически изменяют частоту вращения упомянутого бурового долота с целью предпочтительного съема непропорционального количества породы внутри азимутального свода стенки упомянутой скважины.
7. Способ по п.6, в котором частоту вращения упомянутого бурового долота дополнительно изменяют путем периодического изменения частоты вращения бурового двигателя, с которым оперативно соединено упомянутое буровое долото.
8. Способ по п.6, в котором частоту вращения упомянутого бурового долота дополнительно изменяют путем периодического изменения частоты вращения бурильной колонны, с которой оперативно соединено упомянутое буровое долото.
9. Способ по п.6 в котором:
(а) упомянутое буровое долото оперативно соединено с буровым двигателем и бурильной колонной и
(б) при периодическом изменении частоты вращения упомянутого бурового долота одновременно вращаются упомянутый буровой двигатель и упомянутая бурильная колонна.
10. Способ по п.6, в котором дополнительно:
(а) при угле изменения оборотов периодически изменяют упомянутую частоту вращения упомянутого бурового долота в пределах от первой частоты вращения до второй частоты вращения,
(б) поддерживают упомянутую вторую частоту вращения на протяжении угла останова и
(в) возобновляют вращение с упомянутой первой частотой.
11. Способ по п.10, в котором дополнительно передают телеметрическим путем с поверхности земли упомянутый угол изменения оборотов и упомянутый угол останова скважинному процессору, взаимодействующему с упомянутым буровым двигателем, и периодически изменяют упомянутую частоту вращения упомянутого бурового долота путем управления упомянутой частотой вращения упомянутого бурового двигателя.
12. Способ по п.6, в котором дополнительно:
(a) сохраняют упомянутый угол изменения оборотов и упомянутый угол останова в скважинной памяти и
(b) передают упомянутый угол изменения оборотов и упомянутый угол останова скважинному процессору, взаимодействующему с упомянутым буровым двигателем, и периодически изменяют упомянутую частоту вращения упомянутого бурового долота путем управления упомянутой частотой вращения упомянутого бурового двигателя.
13. Способ по п.6, в котором дополнительно:
(а) при угле изменения оборотов периодически изменяют упомянутую частоту вращения упомянутой бурильной колонны в пределах от первой частоты вращения до второй частоты вращения,
(б) поддерживают упомянутую вторую частоту вращения на протяжении угла останова и
(в) возобновляют вращение с упомянутой первой частотой.
14. Компоновка низа бурильной колонны для наклонно-направленного бурения, расположенная на скважинном конце бурильной колонны, содержащая:
(а) буровой двигатель, расположенный внутри кривого переводника,
(б) вспомогательные датчики, указывающие ориентацию и положение компоновки низа бурильной колонны внутри упомянутой скважины;
(в) телеметрическую систему для связи между упомянутой компоновкой низа бурильной колонны и поверхностью земли и
(г) скважинный процессор, при этом
(д) упомянутая бурильная колонна и упомянутый буровой двигатель оперативно соединены с упомянутым буровым долотом и независимо от друга вращают упомянутое буровое долото,
(е) упомянутую скважину отклоняют путем упомянутого периодического изменения частоты вращения упомянутого бурового долота и
(ж) упомянутое периодическое изменение частоты вращения упомянутого бурового долота осуществляется путем сочетания в скважинном процессоре показаний вспомогательных датчиков и информации о повороте, переданной телеметрическим путем с поверхности земли.
15. Компоновка по п.14, в которой упомянутое периодическое изменение частоты вращения упомянутого бурового долота осуществляют путем периодического изменения частоты вращения упомянутого бурового двигателя.
16. Компоновка по п.14, в которой упомянутое периодическое изменение частоты вращения упомянутого бурового долота осуществляют путем периодического изменения частоты вращения упомянутой бурильной колонны.
17. Компоновка по п.14, в которой упомянутая бурильная колонна и упомянутый буровой двигатель вращаются одновременно.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US11/848,328 US7766098B2 (en) | 2007-08-31 | 2007-08-31 | Directional drilling control using modulated bit rotation |
| US11/848,328 | 2007-08-31 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010107703A true RU2010107703A (ru) | 2011-10-10 |
| RU2442873C2 RU2442873C2 (ru) | 2012-02-20 |
Family
ID=40405636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010107703/03A RU2442873C2 (ru) | 2007-08-31 | 2008-05-23 | Управление наклонно-направленным бурением с использованием регулируемого вращения долота |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US7766098B2 (ru) |
| EP (1) | EP2229498B1 (ru) |
| AU (1) | AU2008296814B2 (ru) |
| BR (1) | BRPI0816082B1 (ru) |
| CA (1) | CA2695443C (ru) |
| GE (1) | GEP20146059B (ru) |
| MX (1) | MX2010002181A (ru) |
| RU (1) | RU2442873C2 (ru) |
| WO (1) | WO2009032367A2 (ru) |
Families Citing this family (34)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7766098B2 (en) * | 2007-08-31 | 2010-08-03 | Precision Energy Services, Inc. | Directional drilling control using modulated bit rotation |
| US20100163308A1 (en) * | 2008-12-29 | 2010-07-01 | Precision Energy Services, Inc. | Directional drilling control using periodic perturbation of the drill bit |
| US7588100B2 (en) * | 2007-09-06 | 2009-09-15 | Precision Drilling Corporation | Method and apparatus for directional drilling with variable drill string rotation |
| US7730943B2 (en) * | 2008-04-28 | 2010-06-08 | Precision Energy Services, Inc. | Determination of azimuthal offset and radius of curvature in a deviated borehole using periodic drill string torque measurements |
| GB0811016D0 (en) * | 2008-06-17 | 2008-07-23 | Smart Stabilizer Systems Ltd | Steering component and steering assembly |
| AU2012200963B2 (en) * | 2008-12-29 | 2013-11-07 | Precision Energy Services, Inc. | Directional drilling control using periodic perturbation of the drill bit |
| BR112012006391B1 (pt) * | 2009-09-21 | 2019-05-28 | National Oilwell Varco, L.P. | Métodos para perfurar um furo de sondagem em uma formação terrestre e para manter condições de estado não estacionário em um furo de sondagem, e, mídia de armazenamento legível por computador |
| US9366131B2 (en) | 2009-12-22 | 2016-06-14 | Precision Energy Services, Inc. | Analyzing toolface velocity to detect detrimental vibration during drilling |
| US9562394B2 (en) * | 2009-12-28 | 2017-02-07 | Halliburton Energy Services, Inc. | Timed impact drill bit steering |
| US20110155466A1 (en) * | 2009-12-28 | 2011-06-30 | Halliburton Energy Services, Inc. | Varied rpm drill bit steering |
| WO2011081621A1 (en) * | 2009-12-28 | 2011-07-07 | Halliburton Energy Services, Inc. | Timed impact drill bit steering |
| CA2792145A1 (en) * | 2010-01-06 | 2011-07-14 | Amkin Technologies, Llc | Rotating drilling tool |
| US20110232970A1 (en) * | 2010-03-25 | 2011-09-29 | Halliburton Energy Services, Inc. | Coiled tubing percussion drilling |
| PL2592224T3 (pl) | 2010-04-12 | 2019-05-31 | Shell Int Research | Sposoby i systemy wiercenia |
| GB2479915B (en) * | 2010-04-29 | 2016-03-23 | Ge Oil & Gas Uk Ltd | Well production shut down |
| US9556679B2 (en) | 2011-08-19 | 2017-01-31 | Precision Energy Services, Inc. | Rotary steerable assembly inhibiting counterclockwise whirl during directional drilling |
| US8960331B2 (en) | 2012-03-03 | 2015-02-24 | Weatherford/Lamb, Inc. | Wired or ported universal joint for downhole drilling motor |
| GB201210340D0 (en) | 2012-06-12 | 2012-07-25 | Smart Stabilizer Systems Ltd | Apparatus and method for controlling a part of a downhole assembly |
| US9657520B2 (en) | 2013-08-23 | 2017-05-23 | Weatherford Technology Holdings, Llc | Wired or ported transmission shaft and universal joints for downhole drilling motor |
| US20150090497A1 (en) * | 2013-10-01 | 2015-04-02 | Weatherford/Lamb, Inc. | Directional Drilling Using Variable Bit Speed, Thrust, and Active Deflection |
| US9080428B1 (en) * | 2013-12-13 | 2015-07-14 | Paul F. Rembach | Drilling rig with position and velocity measuring tool for standard and directional drilling |
| CN105874145B (zh) * | 2014-01-02 | 2018-04-24 | 国际壳牌研究有限公司 | 导向钻井方法和系统 |
| CN104120974B (zh) * | 2014-07-22 | 2016-01-20 | 中国地质大学（武汉） | 一种摆动式旋转导向钻井钻具 |
| US9970236B2 (en) * | 2014-12-29 | 2018-05-15 | Halliburton Energy Services, Inc. | Mitigating stick-slip effects in rotary steerable tools |
| US10364608B2 (en) | 2016-09-30 | 2019-07-30 | Weatherford Technology Holdings, Llc | Rotary steerable system having multiple independent actuators |
| US10415363B2 (en) | 2016-09-30 | 2019-09-17 | Weatherford Technology Holdings, Llc | Control for rotary steerable system |
| US10287821B2 (en) | 2017-03-07 | 2019-05-14 | Weatherford Technology Holdings, Llc | Roll-stabilized rotary steerable system |
| US10641077B2 (en) | 2017-04-13 | 2020-05-05 | Weatherford Technology Holdings, Llc | Determining angular offset between geomagnetic and gravitational fields while drilling wellbore |
| US10837234B2 (en) | 2018-03-26 | 2020-11-17 | Novatek Ip, Llc | Unidirectionally extendable cutting element steering |
| US10633923B2 (en) | 2018-03-26 | 2020-04-28 | Novatek Ip, Llc | Slidable rod downhole steering |
| US11002077B2 (en) | 2018-03-26 | 2021-05-11 | Schlumberger Technology Corporation | Borehole cross-section steering |
| EP3775467A4 (en) * | 2018-03-26 | 2021-12-08 | Novatek IP LLC | CONTROL BY CROSS-SECTION OF A BOREHOLE |
| US11002075B1 (en) | 2018-07-31 | 2021-05-11 | J.H. Fletcher & Co. | Mine drilling system and related method |
| US11982173B2 (en) * | 2022-05-02 | 2024-05-14 | National Oilwell Varco, L.P. | Automated systems and methods for controlling the operation of downhole-adjustable motors |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US171259A (en) * | 1875-12-21 | Improvement in lathes for turning stone | ||
| US3481420A (en) * | 1967-09-18 | 1969-12-02 | Eaton Yale & Towne | Lift truck motor mounting |
| GB1268938A (en) * | 1969-04-08 | 1972-03-29 | Michael King Russell | Improvements in or relating to control means for drilling devices |
| GB1388713A (en) | 1972-03-24 | 1975-03-26 | Russell M K | Directional drilling of boreholes |
| SU1059113A1 (ru) * | 1981-02-27 | 1983-12-07 | Шахтинский Филиал Новочеркасского Ордена Трудового Красного Знамени Политехнического Института Им.Серго Орджоникидзе | Способ направленного бурени скважин и устройство дл его осуществлени |
| DE3360898D1 (en) * | 1982-02-02 | 1985-11-07 | Shell Int Research | Method and means for controlling the course of a bore hole |
| DE3366991D1 (en) * | 1982-08-25 | 1986-11-20 | Shell Int Research | Down-hole motor and method for directional drilling of boreholes |
| US4492276A (en) * | 1982-11-17 | 1985-01-08 | Shell Oil Company | Down-hole drilling motor and method for directional drilling of boreholes |
| US4480066A (en) * | 1983-08-18 | 1984-10-30 | The Firestone Tire & Rubber Company | Rubber compositions and articles thereof having improved metal adhesion and metal adhesion retention |
| US4577701A (en) | 1984-08-08 | 1986-03-25 | Mobil Oil Corporation | System of drilling deviated wellbores |
| US4763258A (en) * | 1986-02-26 | 1988-08-09 | Eastman Christensen Company | Method and apparatus for trelemetry while drilling by changing drill string rotation angle or speed |
| US4862568A (en) * | 1986-04-09 | 1989-09-05 | Shell Offshore Inc. | Apparatus to drill and tap a hollow underwater member |
| GB8708791D0 (en) | 1987-04-13 | 1987-05-20 | Shell Int Research | Assembly for directional drilling of boreholes |
| GB8709380D0 (en) * | 1987-04-21 | 1987-05-28 | Shell Int Research | Downhole drilling motor |
| SU1550071A1 (ru) * | 1987-12-01 | 1990-03-15 | Ухтинский индустриальный институт | Способ проводки наклонного ствола скважины забойным двигателем |
| US5133418A (en) * | 1991-01-28 | 1992-07-28 | Lag Steering Systems | Directional drilling system with eccentric mounted motor and biaxial sensor and method |
| RU2114273C1 (ru) * | 1994-09-26 | 1998-06-27 | Государственное научно-производственное предприятие "Пилот" | Способ бурения наклонно направленных скважин и устройство для его осуществления |
| US6021377A (en) * | 1995-10-23 | 2000-02-01 | Baker Hughes Incorporated | Drilling system utilizing downhole dysfunctions for determining corrective actions and simulating drilling conditions |
| CA2201058A1 (en) * | 1996-03-26 | 1997-09-26 | Laeeque K. Daneshmend | A method and system for steering and guiding a drill |
| DE19612902C2 (de) * | 1996-03-30 | 2000-05-11 | Tracto Technik | Verfahren zum Richtungsbohren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
| US20040236553A1 (en) * | 1998-08-31 | 2004-11-25 | Shilin Chen | Three-dimensional tooth orientation for roller cone bits |
| WO2000028188A1 (en) * | 1998-11-10 | 2000-05-18 | Baker Hughes Incorporated | Self-controlled directional drilling systems and methods |
| US6267185B1 (en) | 1999-08-03 | 2001-07-31 | Schlumberger Technology Corporation | Apparatus and method for communication with downhole equipment using drill string rotation and gyroscopic sensors |
| US7641000B2 (en) | 2004-05-21 | 2010-01-05 | Vermeer Manufacturing Company | System for directional boring including a drilling head with overrunning clutch and method of boring |
| US7766098B2 (en) * | 2007-08-31 | 2010-08-03 | Precision Energy Services, Inc. | Directional drilling control using modulated bit rotation |
-
2007
- 2007-08-31 US US11/848,328 patent/US7766098B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-05-23 GE GEAP200811700A patent/GEP20146059B/en unknown
- 2008-05-23 BR BRPI0816082-1A patent/BRPI0816082B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2008-05-23 CA CA2695443A patent/CA2695443C/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-05-23 EP EP08756172.6A patent/EP2229498B1/en not_active Not-in-force
- 2008-05-23 WO PCT/US2008/064642 patent/WO2009032367A2/en active Application Filing
- 2008-05-23 MX MX2010002181A patent/MX2010002181A/es active IP Right Grant
- 2008-05-23 RU RU2010107703/03A patent/RU2442873C2/ru active
- 2008-05-23 AU AU2008296814A patent/AU2008296814B2/en not_active Ceased
-
2010
- 2010-06-28 US US12/824,965 patent/US20100263933A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MX2010002181A (es) | 2010-03-18 |
| US7766098B2 (en) | 2010-08-03 |
| EP2229498B1 (en) | 2017-04-12 |
| AU2008296814A1 (en) | 2009-03-12 |
| AU2008296814B2 (en) | 2012-01-19 |
| RU2442873C2 (ru) | 2012-02-20 |
| US20100263933A1 (en) | 2010-10-21 |
| US20090057018A1 (en) | 2009-03-05 |
| WO2009032367A2 (en) | 2009-03-12 |
| CA2695443A1 (en) | 2009-03-12 |
| EP2229498A4 (en) | 2011-11-16 |
| GEP20146059B (en) | 2014-03-25 |
| BRPI0816082A2 (pt) | 2015-02-24 |
| BRPI0816082B1 (pt) | 2018-02-06 |
| EP2229498A2 (en) | 2010-09-22 |
| WO2009032367A3 (en) | 2009-12-30 |
| CA2695443C (en) | 2013-01-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2010107703A (ru) | Управление наклонно-направленным бурением с использованием регулируемого вращения долота | |
| RU2009145914A (ru) | Управление наклонно-направленным бурением с использованием периодического возмущающего воздействия на буровое долото | |
| CA2948507C (en) | Method and system for directional drilling | |
| RU2682400C1 (ru) | Система измерения в процессе бурения вблизи от долота | |
| US9140074B2 (en) | Drill bit with a force application device using a lever device for controlling extension of a pad from a drill bit surface | |
| AU2012397235B2 (en) | Directional drilling control using a bendable driveshaft | |
| CN104499940B (zh) | 一种全旋转指向式导向工具及导向方法 | |
| US10100630B2 (en) | Method and apparatus for communicating incremental depth and/or other useful data of a downhole tool | |
| US10662754B2 (en) | Directional drilling apparatus and methods | |
| NO20073573L (no) | Retningsstyrt boring | |
| RU2602851C1 (ru) | Направленное бурение с применением вращающегося корпуса и селективно отклоняющегося приводного вала | |
| EA200800623A1 (ru) | Вращающийся керноотборник и способ получения из стенки скважины керна из толщи пород | |
| US20120292115A1 (en) | Drill Bits and Methods of Drilling Curved Boreholes | |
| CN105041210A (zh) | 基于滑动导向钻井闭环控制的钻机系统及钻井方法 | |
| US11286723B2 (en) | Rotary steerable system | |
| RU2016101729A (ru) | Автоматизация бурения скважин с использованием профиля энергии и формы ствола скважины | |
| US8567528B2 (en) | Apparatus and method for directional drilling | |
| NO309905B1 (no) | FremgangsmÕte og anordning for avviksboring | |
| NO20161417A1 (en) | Hybrid drive for a fully rotating downhole tool | |
| US20110155466A1 (en) | Varied rpm drill bit steering | |
| WO2020145940A1 (en) | System and method for communicating with a downhole tool | |
| RU2660711C1 (ru) | Корпус переменной жесткости с фиксированным изгибом для направленного бурения | |
| WO2011081673A1 (en) | Varied rpm drill bit steering | |
| SU1059113A1 (ru) | Способ направленного бурени скважин и устройство дл его осуществлени | |
| SU1434068A1 (ru) | Устройство дл изменени азимута ствола скважины |