RU2017132848A - Скважинное устройство отвода потока с осциллирующим демпфером - Google Patents

Claims (28)

1. Устройство для бурения, содержащее:

кожух, имеющий ось, вход на одном аксиальном конце и выход на противоположном аксиальном конце, радиальное отверстие в боковой стороне кожуха, проходящее от внутреннего пространства кожуха до пространства снаружи кожуха;

муфту, закрепленную с возможностью скольжения внутри кожуха, которая избирательно блокирует радиальное отверстие в кожухе, когда муфта перемещается аксиально вверх в направлении ко входу, при этом муфта содержит проем, который избирательно совмещается с радиальным отверстием;

пружину, закрепленную в кожухе, которая смещает муфту к входу, и аксиальный проем в муфте, выполненный с возможностью генерировать перепад давления, когда текучая среда проходит через аксиальный проем для проталкивания муфты вниз, с упором в пружину; и

устройство вязкостного демпфирования, соединенное между муфтой и кожухом, демпфирования аксиального движения муфты в обоих аксиальных направлениях.

2. Устройство по п. 1, в котором устройство вязкостного демпфирования содержит кожух демпфера и поршень, выполненные с возможностью перемещения аксиально относительно друг друга в ответ на аксиальное перемещение муфты относительно кожуха.

3. Устройство по п. 2, в котором поршень соединен с муфтой, и кожух демпфера является стационарным.

4. Устройство по п. 2, в котором кожух демпфера соединен с муфтой, и поршень является стационарным.

5. Устройство по п. 2, дополнительно содержащее уплотнение между поршнем и кожухом демпфера.

6. Устройство по п. 2, в котором поршень и кожух демпфера выполнены с возможностью обеспечивать сообщение текучей средой между наружным диаметром поршня и внутренним диаметром кожуха демпфера, когда поршень перемещается в обоих аксиальных направлениях.

7. Устройство по п. 6, дополнительно содержащее квазиуплотнение между наружным диаметром поршня и внутренним диаметром кожуха демпфера для обеспечения сообщения текучей средой таким образом.

8. Устройство по п. 2, дополнительно содержащее шток демпфирующего поршня, соединяющий поршень с муфтой.

9. Устройство по п. 2, дополнительно содержащее промывочную трубу, соединенную между муфтой и поршнем, причем промывочная труба имеет соединительный спайдер для соединения со штоком поршня, и кожух демпфера содержит трубчатый корпус, имеющий ребра демпфера, для соединения демпфера с кожухом, и оба, соединительный спайдер и ребра демпфера адекватно обеспечивают аксиальное прохождение потока текучей среды через промывочную трубу и вокруг кожуха демпфера, соответственно.

10. Устройство по п. 2, в котором текучая среда, заполняющая кожух демпфирования, является буровым раствором, применяемым для буровых работ, так что устройство вязкостного демпфирования работает исключительно на буровом растворе, а не отдельной рабочей текучей среде гидросистемы.

11. Устройство по п. 1, в котором радиальное отверстие в кожухе содержит множество удлиненных щелей, проем в муфте содержит множество проемов в муфте, и каждый проем содержит множество выставленных по линии отверстий, которые избирательно совмещаются с соответствующими отверстиями удлиненных щелей.

12. Устройство по п. 11, в котором множество выставленных по линии отверстий являются круглыми, отличаются размерами друг от друга, и выполнены в каплевидной форме.

13. Устройство по п. 11, в котором каждый проем аксиально смещен относительно другого проема.

14. Способ управления потоком текучей среды, проходящим через бурильную колонну, в котором осуществляют:

приведение в действие бурильной колонны для бурения скважины в горной породе;

подачу насосом текучей среды через бурильную колонну в гидравлический забойный двигатель так, что, по существу, вся текучая среда проходит аксиально в гидравлический забойный двигатель и, по существу, никакая текучая среда не отводится радиально из бурильной колонны; затем

увеличение расхода текучей среды так, что некоторый объем текучей среды отводится радиально из бурильной колонны с помощью клапана до достижения гидравлического забойного двигателя, и остальная текучая среда проходит аксиально в гидравлический забойный двигатель; и

вязкостное демпфирование клапана в обоих аксиальных направлениях аксиальным демпфером, реагирующим на аксиальный поток текучей среды.

15. Способ управления потоком текучей среды, проходящим через бурильную колонну, в котором осуществляют:

приведение в действие бурильной колонны для бурения скважины в горной породе;

подачу насосом текучей среды через бурильную колонну;

закрытие поршня в бурильной колонне для направления, по существу, всей текучей среды в гидравлический забойный двигатель; затем

изменение некоторого параметра бурильной колонны так, что поршень перемещается аксиально в открытое положение, обеспечивая отвод по меньшей мере части текучей среды от гидравлического забойного двигателя; и

вязкостное демпфирование поршня в обоих аксиальных направлениях аксиальным демпфером, реагирующим на аксиальный поток текучей среды.