RU22376U1

RU22376U1 - Комплекс для бурения под препятствиями

Info

Publication number: RU22376U1
Application number: RU2001123859/20U
Authority: RU
Inventors: Г.А. Григашкин; С.Е. Варламов; В.В. Кульчицкий
Original assignee: Закрытое акционерное общество Научно-производственная фирма "Самарские Горизонты"
Priority date: 2001-08-27
Filing date: 2001-08-27
Publication date: 2002-03-27

Abstract

1. Комплекс для бурения под препятствиями, содержащий буровую установку направленного бурения, наземную приемную аппаратуру, колонну бурильных труб, породоразрушающий инструмент, скважинную часть комплекса с источником питания и отклоняющую компоновку, отличающийся тем, что функции отклоняющей компоновки выполняет породоразрушающий инструмент.2. Комплекс для бурения под препятствиями по п.1, отличающийся тем, что породоразрушающий инструмент, выполняющий роль отклонителя, состоит из корпуса и плоской пластины, установленной под углом к его оси.3. Комплекс для бурения под препятствиями по п.2, отличающийся тем, что плоская пластина имеет ширину, равную или больше диаметра колонны бурильных труб.4. Комплекс для бурения под препятствиями по п.3, отличающийся тем, что рабочая поверхность плоской пластины защищена от абразивного износа твердосплавным материалом.5. Комплекс для бурения под препятствиями по п.3 или 4, отличающийся тем, что плоская пластина выполнена с зубцами на рабочей поверхности.6. Комплекс для бурения под препятствиями по любому из пп.2-5, отличающийся тем, что в корпусе выполнены отверстия для подвода размывающей породу жидкости.7. Комплекс для бурения под препятствиями по любому пп.1-6, отличающийся тем, что породоразрушающий инструмент, выполняющий функции отклонителя, выполнен из немагнитного материала.

Description

МПК7Е21В47/12

КОМПЛЕКС ДЛЯ БУРЕНИЯ ПОД ПРЕПЯТСТВИЯМИ

/ Полезная модель относится к технологии бурения под естественными и

искусственньши преградами.

Известен буровой комплекс для бурения наклонно-направленных и горизонтальных скважин, содержащий 1фивой переводник для управления отклонением породоразрушающего инструмента по книге X, Рабиа «Технология бурения нефтяных скважин, М. Недра, 1989, с. 223. Недостатком этого комплекса является то, что он не приспособлен для бурения скважин для под естественными преградами при прокладке коммуникаций.

Известен буровой комплекс для бурения наклонно-направленных скважин по книге Калинина А, Г. и др. «Бурение наклонных скважин, М., Недра, 1990 г., с. 114, рис. 4.14 (прототип).

Это устройство содержит установву для бурения, наземную приемную аппаратуру контроля, породоразрушаюпдай инструмент, скважинный прибор, источник питания и отклоняющую компоновку.

Недостатком этой системы является то, что она не приспособлена для бурения скважины под небольпшми углами к горизонту с плавным набором кривизны и выходом скважины на дневную поверхность. Необходимость бурения таких скважин вызвана прокладкой коммуникаций под естественными или искусственными преградами, такими как природоохранительные зоны, водоемы, инженерно-технические сооружения в том числе автомагистрали. Необходимость бурения щзедложенным способом вызвана как экономическими, так и экологическими требованиями к со фанению окружающей среды

Задачей создания полезной модели является обеспечение управлевгая отклонением скважины в процессе бурения при валишш естественных или искусственных предрад.

-2 ft eiHliit llljlj IHIi 1

Решение указанной задачи достигнуто за счет того, что в буровом комплексе для прокладки коммуникаций, содержащем буровую установку направленного бурения, наземную приемную аппаратуру, колонну бурильных труб, породоразрушаюпщй инструмент, скважиннуючасть комплекса с источником питания и отклоняющую компоновку, отклоняющая компоновка совмещена с породоразрушающим инструментом. Породоразрушаюпщй инструмент, выполняющий роль отклонителя, состоит из корпуса и плоской пластины, установленной под углом к его оси. плоской пластины равна или больше диаметра колонны бурильных труб. Рабочая поверхность пластины защищена от абразивного износа твердосплавным материалом. Плоская пластина может быть выполнена с зубцами на рабочей поверхности. В корпусе вьшолнены отверстия для подвода размывающей порО; жидкости. Породоразрущающий инструмент, вьшолняющий функцию отклонителя вьшолнен из немагнитного материала.

Сущность полезной модели поясняется на фиг. 1-4, где:

фиг. 1 - буровой комплекс для прокладки коммуникаций,

На фиг. 2 - бурение горизонтальной скважины.

Па фиг. 3 - вид А,

Па фиг. 4 - забойная часть комплекса.

Буровой комплекс для прокладки коммуникаций фиг. 1 и фиг. 2 содержит колонну бурильных труб 1, забойную часть скважинного комплекса 2, породоразрушающий инструмент 3, буровую установку направленного бурения 4, антенну 5, приемное устройство 6, ПЭВМ 7, принтер 8.

Траектория бурения 9 проходит под естественной или искусственной преградой 10 и имеет выход II с другой стороне преграды 10.

Породоразрушающий инструмент 3 вьшолняет функции отклонителя и состоит фиг. 4 из корпуса 12 и плоской пластины 3. Ширина плоской пластины 13 равна или больще диаметра бзфильных труб 1. Рабочая поверхность 14 плоской пластины 13 может быть защшцена от абразивного износа твердосплавным материалом 15 в форме накладных

шюстин, наплавки, наварки и т. д фиг. 3. На рабочих поверхностях 14 плоской пластины 13 могут быть выполнены зубья. Плоская пластина 13 приварена к корпусу 12 под углом У, С увеличением угла интенсивность набора кривизны возрастает Корпус 12 вьшолнен пустотелым и имеет сквозные отверстия 16 для прохождения размьгаающей породу жидкости.

Забойная часть скважинного комплекса 2 содержит скважинный прибор 17 и передатчик 18. К скважинному прибору 17 пристЕлсован источник питания 19. Скважинный 1фибор 17 размещен в корпусе 20, разделенном на две части электрическим разделителем 21. Внутри скважинного прибора 17 находятся датчики (па фиг. 1-4 пе показаны). Передатчик 18 соединен с двумя электрически разобщенными частями корпуса 20, образующими электрический диполь антенны передающего устройства. Забойная часть бурового комплекса 2 соединяется с колонной бурильных труб 1 с помощью резьбы 22.

Возможны несколько вариантов использования системы бурения в зависимостн от цели ее применения и характера естественной преграды.

Траектория бурения может состоять из трех участков: нисходящего, горизонтального и восходящего (на фиг. 1-4 такой вариант не представлен), или из двух участков: нисходящего и восходящего фиг. 1 . При этом радиус траектории 12 выбирается из условия прочности колонны бурильиьк труб и корпуса скважинного прибора. Возможен также вариант горизонтального бурения фиг. 2 из естественного и специально отрытого углубления 23 с выходом в такое же углубление. На фиг. 2 наземная приемная аппаратура не показана.

Буровая установка направленного бурения 4 создает вращающий момент и осевое усилие, для перемещения колонны бурильных труб вглубь. Перед началом работ буровую установку направленного бурения устанавливают под углом а к горизонту.

Црямолвнвйный участок скважины формируется при вращении породоразрушающего инструмента, вьшолняющего функцию отйпонителя с одновременной осевой нагрузкой, которую создает на колонну бурильных труб установка направленного бурения 4. Для управления траекторией скважЕшы вращение прекращают, при этом осевое усилие воздействует на плоскую нластину 14, и вследствие того, что она установлена под углом / к оси компоновки, траектория буреншс меняется и контролируется по показанию наземной аов ратуры. После набора необходимой кривизны возобновляют вращение плоской пластины 13, которая при работает ш принципу долота и перемещается по сфямой. Информация о местхэнахождении породоразрушающего инструмента 3 передается на приемное устройство 6 и далее на ПЭВМ 7 и при необходимости на принтер 8. Для размывания породы жидкость через отверстия 16 подается на рабочие кромки плоской пластины 13.

Применение полезной модели позволило:

L Осуществлять бурение под естественными преградами для прокладки коммуникаций под ними.

2.Управлять траекторией процесса бурения,

3.Эффективно разрущать и щюдавливать грунт и мягкие породы.

4.Обеспечить экологичность процесса бурения.

Авторы: 08.2001 г. /1. Григашкин Г. А. Варламов С. Е. Кульчицкий В. В. -Комплекс

Claims

1. Комплекс для бурения под препятствиями, содержащий буровую установку направленного бурения, наземную приемную аппаратуру, колонну бурильных труб, породоразрушающий инструмент, скважинную часть комплекса с источником питания и отклоняющую компоновку, отличающийся тем, что функции отклоняющей компоновки выполняет породоразрушающий инструмент.

2. Комплекс для бурения под препятствиями по п.1, отличающийся тем, что породоразрушающий инструмент, выполняющий роль отклонителя, состоит из корпуса и плоской пластины, установленной под углом к его оси.

3. Комплекс для бурения под препятствиями по п.2, отличающийся тем, что плоская пластина имеет ширину, равную или больше диаметра колонны бурильных труб.

4. Комплекс для бурения под препятствиями по п.3, отличающийся тем, что рабочая поверхность плоской пластины защищена от абразивного износа твердосплавным материалом.

5. Комплекс для бурения под препятствиями по п.3 или 4, отличающийся тем, что плоская пластина выполнена с зубцами на рабочей поверхности.

6. Комплекс для бурения под препятствиями по любому из пп.2-5, отличающийся тем, что в корпусе выполнены отверстия для подвода размывающей породу жидкости.

7. Комплекс для бурения под препятствиями по любому пп.1-6, отличающийся тем, что породоразрушающий инструмент, выполняющий функции отклонителя, выполнен из немагнитного материала.