RU2139403C1 - Вибрационное устройство для бурения скважин - Google Patents
Вибрационное устройство для бурения скважин Download PDFInfo
- Publication number
- RU2139403C1 RU2139403C1 RU98103096A RU98103096A RU2139403C1 RU 2139403 C1 RU2139403 C1 RU 2139403C1 RU 98103096 A RU98103096 A RU 98103096A RU 98103096 A RU98103096 A RU 98103096A RU 2139403 C1 RU2139403 C1 RU 2139403C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drilling
- eccentric
- housing
- disk
- vibration device
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 5
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
Images
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
- E21B7/24—Drilling using vibrating or oscillating means, e.g. out-of-balance masses
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)
Abstract
Изобретение относится к горной промышленности, а именно к бурению нефтяных и газовых скважин турбинным способом. Задача изобретения - повышение эффективности бурения скважин за счет более полного доведения осевой нагрузки на долото при направленном генерировании колебаний. Вибрационное устройство содержит корпус, встраиваемый в колонну бурильных труб. Новым в вибрационном устройстве является эксцентрик, расположенный по оси корпуса и соединенный верхним концом с гидротурбиной, а нижним примыкающий к диску, свободно вращающемуся вокруг оси корпуса за счет дисбаланса и имеющему отверстие для прохода промывочной жидкости, периодически перекрываемое эксцентриком при его вращении. 2 ил.
Description
Изобретение относится к горной промышленности, а именно к бурению нефтяных и газовых скважин турбинным способом, и предназначено для повышения эффективности бурения скважин за счет генерирования направленных колебаний.
Известен забойный вибратор для генерирования поперечных ударных импульсов включающий корпус, взаимно подпружиненные ударник и перекидной клапан, подвешенные в центре корпуса на двух осевых конусах, седло клапана с проходными отверстиями на наклонных гранях [1].
Недостатком этой конструкции является отсутствие продольных колебаний, синхронно генерируемых с поперечными.
Известен гидравлический вибратор для бурения скважин, включающий ударник, шарнирно закрепленный одним концом с корпусом вибратора, а другим с перекидным клапаном [2].
Недостатком известного устройства является низкий КПД, что присуще конструкциям вибраторов, плоскость колебаний которых не ориентирована к плоскости контакта колонны бурильных труб со стенками скважины.
Наиболее близким аналогом по отношению к заявленному изобретению является вибрационное устройство, содержащее корпус с проходным сечением, генератор поперечных колебаний, расположенный в корпусе и выполненный в виде расположенного по оси корпуса эксцентрика, соединенного верхним концом с гидротурбиной [3].
Недостатком данного устройства является то, что возбуждаемые им продольные и поперечные колебания не ориентированы по отношению к плоскости контакта колонны бурильных труб со стенками скважины.
Задачей изобретения является повышение эффективности работы вибратора за счет генерации направленных колебаний с учетом расположения плоскости контакта колонны бурильных труб со стенками скважины.
Техническое решение достигается тем, что вибрационное устройство для бурения скважин содержит корпус с проходным сечением, генератор поперечных колебаний, расположенный в корпусе и выполненный в виде расположенного по оси корпуса эксцентрика, соединенного верхним концом с гидротурбиной, вибратор же снабжен диском, к которому нижним концом примыкает эксцентрик, при этом диск установлен с возможностью свободного вращения за счет дисбаланса на оси корпуса и имеет отверстие для прохода промывочной жидкости с возможностью переодического перекрытия последнего эксцентриком.
На фиг.1 показан общий вид вибрационного устройства.
На фиг.2 разрез А-А на фиг. 1.
Вибрационное устройство содержит эксцентрик 2, расположенный по продольной оси корпуса 1, соединенный верхним концом с гидротурбиной 3, а нижним примыкает к диску 4, свободно вращающемуся вокруг оси корпуса 1 и имеющему отверстие 5 для прохода промывочной жидкости.
Устройство работает следующим образом. При прокачивании промывочной жидкости происходит вращение гидротурбины 3 и жестко соединенного с ней верхним концом эксцентрика 2, генерирующего радиальные гармонические по отношению к плоскости контакта корпуса 1 со стенками скважины колебания. Диск 4 за счет дисбаланса поворачивается вокруг оси корпуса 1 и занимает положение, при котором отверстие 5 располагается на диаметрально противоположной по отношению к плоскости контакта корпуса 1 со стенками скважины стороне диска 4. Эксцентрик 2, проходя через диаметрально противоположную плоскости контакта корпуса 1 со стенками скважины точку, перекрывает отверстие 5, создавая синхронно с радиально направленными от плоскости контакта корпуса 1 со стенками скважины продольные колебания, направленные в сторону движения бурильного инструмента.
В результате генерирования направленных колебаний уменьшается сила сопротивления движению бурильного инструмента, а следовательно, осевая нагрузка более полно доводится до долота, что приводит к повышению механической скорости бурения и проходки на долото.
Источники информации:
1. Авторское свидетельство СССР N 815257, E 21 B 4/14, БИ N 11.
1. Авторское свидетельство СССР N 815257, E 21 B 4/14, БИ N 11.
2. Авторское свидетельство СССР N 1515812, E 21 B 7/24, 1986.
3. Авторское свидетельство СССР N 1227271, E 21 B 4/14, 1986.
Claims (1)
- Вибрационное устройство для бурения скважин, содержащее корпус с проходным сечением, расположенный в корпусе генератор поперечных колебаний, выполненный в виде расположенного по оси корпуса эксцентрика, соединенного верхним концом с гидротурбиной, отличающееся тем, что вибратор снабжен диском, к которому нижним концом примыкает эксцентрик, при этом диск установлен с возможностью свободного вращения за счет дисбаланса на оси корпуса и имеет отверстие для прохода промывочной жидкости с возможностью периодического перекрытия последнего эксцентриком.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98103096A RU2139403C1 (ru) | 1998-02-25 | 1998-02-25 | Вибрационное устройство для бурения скважин |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98103096A RU2139403C1 (ru) | 1998-02-25 | 1998-02-25 | Вибрационное устройство для бурения скважин |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2139403C1 true RU2139403C1 (ru) | 1999-10-10 |
Family
ID=20202521
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98103096A RU2139403C1 (ru) | 1998-02-25 | 1998-02-25 | Вибрационное устройство для бурения скважин |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2139403C1 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104165027A (zh) * | 2013-05-16 | 2014-11-26 | 长江大学 | 石油钻井用三维涡轮振动器 |
CN104405287A (zh) * | 2014-10-19 | 2015-03-11 | 长江大学 | 一种钻井用双脉冲水力振荡器 |
US9200494B2 (en) | 2010-12-22 | 2015-12-01 | Gary James BAKKEN | Vibration tool |
RU2655497C2 (ru) * | 2013-06-04 | 2018-05-28 | Эдванстеч Апс | Генератор колебаний с колеблющимся весовым элементом |
CN113404431A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-09-17 | 中石化石油机械股份有限公司 | 三维振动水力振荡器及加工方法 |
-
1998
- 1998-02-25 RU RU98103096A patent/RU2139403C1/ru active
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9200494B2 (en) | 2010-12-22 | 2015-12-01 | Gary James BAKKEN | Vibration tool |
US9637989B2 (en) | 2010-12-22 | 2017-05-02 | Gary James BAKKEN | Vibration tool |
CN104165027A (zh) * | 2013-05-16 | 2014-11-26 | 长江大学 | 石油钻井用三维涡轮振动器 |
RU2655497C2 (ru) * | 2013-06-04 | 2018-05-28 | Эдванстеч Апс | Генератор колебаний с колеблющимся весовым элементом |
CN104405287A (zh) * | 2014-10-19 | 2015-03-11 | 长江大学 | 一种钻井用双脉冲水力振荡器 |
CN113404431A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-09-17 | 中石化石油机械股份有限公司 | 三维振动水力振荡器及加工方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1319675C (en) | Apparatus for vibrating a pipe string in a borehole | |
US4527637A (en) | Cycloidal drill bit | |
US4819745A (en) | Flow pulsing apparatus for use in drill string | |
US2743083A (en) | Apparatus to impart vibrating motion to a rotary drill bit | |
US4848486A (en) | Method and apparatus for transversely boring the earthen formation surrounding a well to increase the yield thereof | |
RU2159319C2 (ru) | Гидравлическое устройство для присоединения в бурильной колонне | |
US4271915A (en) | Elastically vibratory longitudinal jacketed drill | |
US3096833A (en) | Sonic earth boring drill with jacket | |
RU2655497C2 (ru) | Генератор колебаний с колеблющимся весовым элементом | |
US20220049560A1 (en) | Device for generating an axial load in a drill string assembly | |
US9598906B2 (en) | Method and apparatus for vibrating horizontal drill string to improve weight transfer | |
CN106555550B (zh) | 利用螺杆与多孔流道实现涡激振动的振荡器 | |
CN205558849U (zh) | 利用涡轮产生冲击振荡的井下工具 | |
US20150041217A1 (en) | Method and apparatus for creating a pressure pulse in drilling fluid to vibrate a drill string | |
RU2139403C1 (ru) | Вибрационное устройство для бурения скважин | |
RU2186926C1 (ru) | Вибрационное устройство для бурения скважин | |
RU2029848C1 (ru) | Забойный гидросиловой низкочастотный ударник | |
US11542770B2 (en) | Agitator for use with a drill string | |
RU2262577C1 (ru) | Вибробур | |
RU1515812C (ru) | Гидравлический вибратор для бурения скважин | |
RU2019680C1 (ru) | Генератор волновых колебаний для компоновок бурильных колонн | |
CN218716512U (zh) | 一种多复合式冲击钻井工具 | |
RU2166053C1 (ru) | Винтовой забойный двигатель | |
RU2237791C1 (ru) | Вибрационное устройство для бурения скважин | |
RU2232245C1 (ru) | Винтовой забойный двигатель |