RU2015124071A

RU2015124071A - Буровое долото для бурильного устройства

Info

Publication number: RU2015124071A
Application number: RU2015124071A
Authority: RU
Inventors: Джеральд ХЕЙСИГ
Original assignee: Сайентифик Дриллинг Интернэшнл, Инк.
Priority date: 2012-11-21
Filing date: 2013-10-24
Publication date: 2017-01-10
Also published as: CN104884729A; CA2890907C; WO2014081527A1; US9523244B2; US9915099B2; US20140138157A1; CN104884729B; RU2644975C2; US20170058607A1; CA2890907A1

Claims

1. Забойное бурильное устройство, содержащее

корпус блока подшипников, образующий продольную ось и верхнюю и нижнюю части, причем верхняя часть корпуса блока подшипников выполнена с возможностью соединения с бурильной колонной;

по меньшей мере один блок кольцевых подшипников, установленный в корпусе блока подшипников; и

буровое долото, соединенное с корпусом блока подшипников и вращающееся относительно продольной оси; причем буровое долото содержит

направляющий корпус, несущий на себе множество резцов, причем резцы выполнены с возможностью входа в контакт с подземным пластом породы;

хвостовик, выступающий из направляющего корпуса; и

шпиндель, сцепляющийся с хвостовиком и образующий неразъемное соединение с ним; причем шпиндель проходит продольно в корпус блока подшипников и через по меньшей мере один блок кольцевых подшипников.

2. Забойное бурильное устройство по п. 1, в котором неразъемное соединение является сварным соединением, выполненным между смежными поверхностями хвостовика и шпинделя.

3. Забойное бурильное устройство по п. 2, в котором смежные поверхности имеют разные размеры, при этом сварное соединение образует кольцевой угловой сварной шов.

4. Забойное бурильное устройство по п. 1, в котором неразъемное соединение выбрано из группы, состоящей соединения пайкой с твердым припоем, соединения пайкой с мягким припоем, литого под давлением соединения матричных материалов и выполненных в виде единой детали шпинделя, хвостовика и центральной части направляющего корпуса.

5. Забойное бурильное устройство по п. 1, дополнительно содержащее двигатель, включающий в себя ротор, при этом ротор выполнен с возможностью приведения в действие буровым раствором, и при этом ротор функционально соединен с буровым долотом для обеспечения вращения последнего.

6. Забойное бурильное устройство по п. 1, дополнительно содержащее механизм управления направлением движения, функционально выполненный с возможностью создания боковой силы относительно нижнего конца корпуса блока подшипников, обеспечивающей корректировку общего направления бурового долота.

7. Забойное бурильное устройство по п. 1, дополнительно содержащее блок измерений во время бурения/каротажа во время бурения, установленный по меньшей мере на одном из следующего: корпусе блока подшипников и буровом долоте, причем блок измерений во время бурения/каротажа во время бурения поддерживает связь по меньшей мере с одним датчиком, выполненным с возможностью проведения измерений, связанных с операцией бурения.

8. Забойное бурильное устройство по п. 7, в котором блок измерений во время бурения/каротажа во время бурения включает в себя передающее устройство, выполненное с возможностью передачи информации, относящейся к измерениям, проводимым по меньшей мере одним датчиком, для приема на наземном оборудовании скважины.

9. Забойное бурильное устройство по п. 7, в котором по меньшей мере один датчик включает в себя магнитометр, при этом шпиндель и хвостовик выполнены из немагнитного материала.

10. Забойное бурильное устройство по п. 1, в котором по меньшей мере один блок кольцевых подшипников включает в себя верхние и нижние радиальные подшипники, отнесенные друг от друга в продольном направлении, и блок упорных подшипников, установленный в продольном направлении между верхними и нижними радиальными подшипниками.

11. Забойное бурильное устройство по п. 10, в котором блок упорных подшипников включает в себя, по меньшей мере один шарикоподшипник с шариками, перемещающимися по меньшей мере по одной беговой дорожке.

12. Забойное бурильное устройство по п. 1, в котором множество резцов расположено на множестве конических шарошек.

13. Роторная управляемая система, содержащая

корпус, включающий в себя верхний конец и нижний конец, причем верхний конец корпуса выполнен с возможностью соединения с бурильной колонной;

механизм управления направлением движения, функционально выполненный с возможностью создания боковой силы относительно нижнего конца корпуса; и

буровое долото, установленное по меньшей мере частично в корпусе, содержащее

направляющий корпус, несущий на себе множество резцов, причем резцы выполнены с возможностью входа в контакт с подземным пластом породы; и

шпиндель, неразъемно соединенный c направляющим корпусом, причем шпиндель проходит продольно в корпус.

14. Роторная управляемая система по п. 13, дополнительно содержащая по меньшей мере один блок кольцевых подшипников, установленный в корпусе, причем блок кольцевых подшипников включает в себя подшипниковый статор и подшипниковый ротор, соединенные друг с другом на подшипниковом стыковочном устройстве, при этом подшипниковый статор опирается на корпус, оставаясь неподвижным относительно корпуса, и подшипниковый ротор входит в контакт со шпинделем бурового долота для вращения вместе с ним относительно корпуса.

15. Роторная управляемая система по п. 13, дополнительно содержащая блок измерений во время бурения/каротажа во время бурения, установленный на корпусе, причем блок измерений во время бурения/каротажа во время бурения поддерживает связь по меньшей мере с одним датчиком, выполненным с возможностью проведения измерений, связанных с операцией бурения.

16. Буровое долото для применения в бурильном устройстве; причем буровое долото содержит

шпиндель, неразъемно соединенный c направляющим корпусом, причем шпиндель выполнен с возможностью прохода в корпус системы бурильного устройства и вращения в нем, при этом шпиндель включает в себя по меньшей мере одну контактную поверхность для входа в контакт по меньшей мере с одним кольцевым подшипником.