RU2167256C1 - Gear to stabilize deflecting tool - Google Patents
Gear to stabilize deflecting tool Download PDFInfo
- Publication number
- RU2167256C1 RU2167256C1 RU99123505/03A RU99123505A RU2167256C1 RU 2167256 C1 RU2167256 C1 RU 2167256C1 RU 99123505/03 A RU99123505/03 A RU 99123505/03A RU 99123505 A RU99123505 A RU 99123505A RU 2167256 C1 RU2167256 C1 RU 2167256C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- motor
- support pipe
- deflecting tool
- gear
- deflector
- Prior art date
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Устройство для стабилизации отклонителя относится к области бурения глубоких нефтяных и газовых скважин и может быть использовано для ориентирования и стабилизации забойного двигателя-отклонителя. The device for stabilizing the diverter relates to the field of drilling deep oil and gas wells and can be used to orient and stabilize the downhole motor diverter.
Известно устройство, включающее долото, опорный элемент в виде центратора или децентратора, объемный гидравлический двигатель, расположенный над забойным двигателем фиксирующий узел с гидравлически выдвигающимися в противоположную от действия нижнего децентратора сторону опорно-центрирующими элементами (1). Фиксирующий узел предназначен для смещения от оси скважины верхней части забойного двигателя и исключения его поворота. A device is known that includes a chisel, a supporting element in the form of a centralizer or decentrator, a volumetric hydraulic motor, a fixing unit located above the downhole motor with hydraulically extending support-centering elements (1) hydraulically extending to the opposite side from the action of the lower decentrator. The fixing unit is designed to offset the upper part of the downhole motor from the borehole axis and prevent its rotation.
Известное устройство предназначено для бурения искривленных участков ствола скважины. При создании осевой нагрузки на долото происходит продольный изгиб корпуса объемного гидравлического двигателя, что способствует интенсивному врезанию опорно-центрирующих элементов устройства в стенки скважины. При этом существенно затрудняется перемещение бурильной колонны в направлении бурения. The known device is intended for drilling curved sections of the wellbore. When creating an axial load on the bit, a longitudinal bending of the body of the volumetric hydraulic motor occurs, which contributes to the intensive incision of the support-centering elements of the device into the borehole walls. At the same time, the movement of the drill string in the direction of drilling is significantly impeded.
Известно устройство для стабилизации положения отклонителя в процессе бурения наклонных участков ствола скважины, включающее долото, забойный двигатель-отклонитель, узел фиксации отклонителя относительно стенки скважины, утяжеленные бурильные трубы (2). Узел фиксации отклонителя содержит корпус, гидравлический узел с выдвигающимися элементами в виде шарошек армированных твердосплавными зубками. A device is known for stabilizing the position of the diverter during drilling of inclined sections of the wellbore, including a bit, a downhole diverter motor, a unit for fixing the diverter relative to the wall of the well, weighted drill pipes (2). The deflector fixation unit comprises a housing, a hydraulic unit with retractable elements in the form of roller cones reinforced with carbide teeth.
Недостаток данного устройства заключается в низкой фиксирующей способности шарошек, особенно в рыхлых горных породах. Под действием реактивного момента на долоте и крутильных колебаний нижней части бурильной колонны отклонитель может повернуться вокруг своей оси в сторону действия реактивного момента на двигателе-отклонителе. При этом ствол скважины отклоняется от проектного направления. The disadvantage of this device is the low fixing ability of the cones, especially in loose rocks. Under the action of the reactive moment on the bit and torsional vibrations of the lower part of the drill string, the deflector can rotate around its axis in the direction of the reactive moment on the deflector motor. In this case, the wellbore deviates from the design direction.
Задача изобретения - повышение точности выполнения проектного профиля скважины за счет стабилизации двигателя-отклонителя в направлении искривления ствола скважины. The objective of the invention is to increase the accuracy of the design profile of the well by stabilizing the diverter motor in the direction of curvature of the wellbore.
Поставленная задача решается за счет того, что в устройстве для стабилизации отклонителя, включающем двигатель-отклонитель с узлом фиксации и долото, узел фиксации выполнен в виде опорной трубы с шарниром пространственного типа, расположенного между двигателем-отклонителем и опорной трубой, длина которой выбирается из соотношения:
где L, d - длина и диаметр опорной трубы соответственно, м;
R - радиус кривизны ствола скважины, м;
D - диаметр долота, м;
Q - поперечная составляющая веса единицы длины опорной трубы, кН/м;
EJ - жесткость на изгиб опорной трубы, кН/м2.The problem is solved due to the fact that in the device for stabilizing the deflector, including the deflector motor with the fixation unit and the bit, the fixation unit is made in the form of a support pipe with a spatial type hinge located between the deflector motor and the support pipe, the length of which is selected from the ratio :
where L, d is the length and diameter of the support pipe, respectively, m;
R is the radius of curvature of the wellbore, m;
D is the diameter of the bit, m;
Q is the transverse component of the weight per unit length of the support pipe, kN / m;
EJ - bending stiffness of the support pipe, kN / m 2 .
Сущность изобретения заключается в следующем. Благодаря выполнению узла фиксации в виде опорной трубы с шарниром пространственного типа, расположенного между двигателем- отклонителем и опорной трубой, длина которой выбирается из соотношения [1], достигается ориентация двигателя-отклонителя с долотом в направлении искривления скважины и обеспечивается процесс проводки направленного ствола с минимальным отклонением от проектного профиля. The invention consists in the following. Due to the implementation of the fixing unit in the form of a support pipe with a hinge of a spatial type located between the diverter motor and the support pipe, the length of which is selected from the relation [1], the orientation of the diverter motor with a chisel in the direction of the well curvature is achieved and the directional well drilling process is ensured with a minimum deviation from the design profile.
На чертеже изображен общий вид-схема предложенного устройства для стабилизации отклонителя, включающего долото 1, двигатель-отклонитель 2, узел фиксации, состоящий из шарнира пространственного типа 3 и опорной трубы 4, которая жестко связана с колонной бурильных труб 5. The drawing shows a General view of the proposed device for stabilization of the deflector, including the bit 1, the motor-deflector 2, the fixing unit, consisting of a hinge of spatial type 3 and a support pipe 4, which is rigidly connected to the drill pipe 5.
Работа устройства для стабилизации отклонителя осуществляется следующим образом. The operation of the device for stabilizing the diverter is as follows.
В зависимости от проектного радиуса кривизны ствола скважины и диаметра долота 1 выбирается и устанавливается в сборе с шарниром пространственного типа 3 опорная труба 4, длина которой определяется из соотношения [1]. Depending on the design radius of the borehole curvature and the diameter of the bit 1, a support pipe 4 is selected and installed complete with a hinge of spatial type 3, the length of which is determined from the relation [1].
Опорная труба 4 с расчетной длиной ориентирует двигатель-отклонитель 2 с долотом 1 в направлении искривления скважины, занимая положение, при котором ее нижняя часть опирается на стенку скважины в т. A, средняя часть в т. B, а верхняя в т. C (фиг. 1). При бурении возникает реактивный момент двигателя-отклонителя 2, под действием которого последний стремится повернуться вокруг своей оси. Повороту двигателя-отклонителя 2 препятствует опорная труба 4, которая фиксирует шарнир пространственного типа 3 в т. A. Исходя из жесткостных характеристик опорной трубы 4, диаметра и расчетной длины исключен ее изгиб в наиболее нагруженном сечении (соответствует т. B фиг. 1) в результате действия реактивного момента двигателя-отклонителя 2. The support pipe 4 with the estimated length orientes the diverter motor 2 with the bit 1 in the direction of the curvature of the well, occupying a position in which its lower part rests on the wall of the well in t. A, the middle part in t. B, and the upper in t. C ( Fig. 1). When drilling, there is a reactive moment of the diverter motor 2, under the action of which the latter tends to rotate around its axis. The rotation of the diverter motor 2 is prevented by the support pipe 4, which fixes the hinge of the spatial type 3 in t. A. Based on the stiffness of the support pipe 4, diameter and design length, its bending in the most loaded section is excluded (corresponds to t. B of Fig. 1) in the result of the reactive moment of the diverter motor 2.
Опорная труба 4 не препятствует продвижению бурильной колонны 5 в направлении бурения. The support pipe 4 does not interfere with the advancement of the drill string 5 in the direction of drilling.
Устанавливаемый между двигателем-отклонителем 2 и опорной трубой 4 шарнир пространственного типа 3 снижает силы сопротивления при перемещении бурильной колонны 5 в стволе скважины во время спуско-подъемных операций. A hinge of the spatial type 3 installed between the diverter motor 2 and the support pipe 4 reduces the resistance forces when the drill string 5 moves in the wellbore during tripping.
Устройство для стабилизации отклонителя позволит осуществлять проводку скважины с минимальными отклонениями от проектного профиля, что позволит значительно сократить финансовые затраты на строительство скважины и увеличит межремонтный период на этапе эксплуатации. The device for stabilizing the diverter will allow the well to be drilled with minimal deviations from the design profile, which will significantly reduce financial costs for well construction and increase the overhaul period during the operation phase.
Источники информации:
1. Пат. США 3561549, МКИ E 21 В 7/06, НКИ 175/76.Sources of information:
1. Pat. USA 3561549, MKI E 21 V 7/06, NCI 175/76.
2. А.С. СССР 294923, МКИ E 21 В 7/10. 2. A.S. USSR 294923, MKI E 21 V 7/10.
Claims (1)
где L, d - длина и диаметр опорной трубы соответственно, м;
R - радиус кривизны ствола скважины, м;
D - диаметр долота, м;
Q - поперечная составляющая веса единицы длины опорной трубы, кН/м;
EL - жесткость на изгиб опорной трубы, кНм2.A device for stabilizing the deflector, including a bit, a deflector motor with a fixing unit, characterized in that the fixing unit is made in the form of a support pipe with a hinge of a spatial type, the latter being located between the deflector engine and the supporting pipe, the length of which is selected from the ratio
where L, d is the length and diameter of the support pipe, respectively, m;
R is the radius of curvature of the wellbore, m;
D is the diameter of the bit, m;
Q is the transverse component of the weight per unit length of the support pipe, kN / m;
EL - bending stiffness of the support pipe, kNm 2 .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99123505/03A RU2167256C1 (en) | 1999-11-04 | 1999-11-04 | Gear to stabilize deflecting tool |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99123505/03A RU2167256C1 (en) | 1999-11-04 | 1999-11-04 | Gear to stabilize deflecting tool |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2167256C1 true RU2167256C1 (en) | 2001-05-20 |
Family
ID=20226713
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99123505/03A RU2167256C1 (en) | 1999-11-04 | 1999-11-04 | Gear to stabilize deflecting tool |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2167256C1 (en) |
-
1999
- 1999-11-04 RU RU99123505/03A patent/RU2167256C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2126482C1 (en) | System and rotary bit for drilling in curvilinear route | |
US4485879A (en) | Downhole motor and method for directional drilling of boreholes | |
RU2615534C1 (en) | Drilling tools components rotary anchor attachment | |
EP0695390B1 (en) | Drilling kick-off device | |
GB2434388A (en) | Flexible directional drilling | |
CN105637170A (en) | Directional casing-while-drilling | |
US5368109A (en) | Apparatus for arcuate drilling | |
US5022471A (en) | Deviated wellbore drilling system and apparatus | |
CA2255288C (en) | Apparatus and method for stabilized downhole drilling motor | |
US20100326731A1 (en) | Stabilizing downhole tool | |
US4501336A (en) | Method and apparatus of a self-aligning sleeve for the correction of the direction of deviated boreholes | |
US4828053A (en) | Deviated wellbore drilling system and apparatus | |
AU2004249849B9 (en) | Flexible drill string member | |
RU2167256C1 (en) | Gear to stabilize deflecting tool | |
US6607045B2 (en) | Steering apparatus | |
RU2761815C1 (en) | Set of equipment for cutting the "window" in a high strength casing column | |
US6167917B1 (en) | Drill pipe | |
CA2161536C (en) | Drilling kick-off device | |
RU2047723C1 (en) | Directed slant drilling method | |
RU2233374C1 (en) | Hydro-driven deflector | |
SU1384703A1 (en) | Arrangement for stabilizing borehole direction | |
RU2029850C1 (en) | Column of heavy-weight drill pipes | |
RU35363U1 (en) | Sidetracking layout | |
SU870656A1 (en) | Stationary deflecting wedge | |
RU2204681C1 (en) | Method of well directional drilling of deflecting tool with guide rod |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20031105 |