RU2465433C1 - Device for screwing-off and destruction of reamed string - Google Patents
Device for screwing-off and destruction of reamed string Download PDFInfo
- Publication number
- RU2465433C1 RU2465433C1 RU2011118260/03A RU2011118260A RU2465433C1 RU 2465433 C1 RU2465433 C1 RU 2465433C1 RU 2011118260/03 A RU2011118260/03 A RU 2011118260/03A RU 2011118260 A RU2011118260 A RU 2011118260A RU 2465433 C1 RU2465433 C1 RU 2465433C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mandrel
- rotation
- cutting elements
- casing
- shoe
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для отворота и разрушения башмака при установке в скважинах расширяемых колонн из профильных и цилиндрических труб.The invention relates to the oil and gas industry and is intended for lapel and destruction of the shoe when installing expandable columns from profile and cylindrical pipes in wells.
Известен фрезер (патент RU на полезную модель №34620, МПК 7 E21B 29/00, опубл. в Бюл. №34 от 10.12.2003 г.), включающий цилиндрический корпус с промывочными отверстиями, верхний конец которого имеет резьбу для присоединения к колонне бурильных труб, режущий инструмент с режущими элементами, причем режущие элементы выполнены с износостойкими пластинами с обеспечением ступенчатого вырезания окна, фрезер дополнительно содержит вспомогательную оснастку, упорные и центрирующие вставки, а вспомогательная оснастка выполнена с основными режущими элементами или направляющей, кроме того, режущие элементы выполнены сменными, легко перезатачиваемыми на обычном оборудовании.Known milling cutter (RU patent for utility model No. 34620, IPC 7 E21B 29/00, published in Bull. No. 34 of 12/10/2003), including a cylindrical body with flushing holes, the upper end of which has a thread for connection to a drill string pipes, a cutting tool with cutting elements, moreover, the cutting elements are made with wear-resistant inserts providing stepwise cutting of the window, the milling cutter additionally contains auxiliary equipment, thrust and centering inserts, and auxiliary equipment is made with the main cutting elements Whether guide, moreover, the cutting elements are removable, easy regrinding on conventional equipment.
Недостатками данного устройства являются:The disadvantages of this device are:
- невозможность работы фрезером внутри расширяемых колонн из профильных и цилиндрических труб, так как режущие элементы на периферии устройства выполнены без учета предохранения стенок труб в переходных участках с различными диаметрами;- the impossibility of the milling machine inside the expandable columns of profile and cylindrical pipes, since the cutting elements on the periphery of the device are made without taking into account the protection of the pipe walls in transition sections with different diameters;
- возможность возникновения аварийной ситуации при входе устройства в расширяемую колонну в горизонтальных участках скважин, так как режущие элементы, расположенные на периферии устройства, могут повредить торец расширяемой колонны.- the possibility of an emergency when the device enters the expandable string in horizontal sections of the wells, since the cutting elements located on the periphery of the device can damage the end of the expandable string.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для развальцовки труб и разрушения башмака в скважине (патент RU на полезную модель №81518, МПК E21B 29/10, опубл. в Бюл. №8 от 20.03.2009 г.), содержащее корпус и установленную на нем на наклонной цапфе с возможностью вращения оправку, наружная поверхность которой образована сопряженными между собой чередующимися участками поверхности шара и фигурными поверхностями, причем фигурные поверхности образованы боковыми поверхностями цилиндров, оси которых расположены в перпендикулярной к оси вращения оправки плоскости, причем оправка снизу снабжена режущими элементами, размещенными на поверхности равномерно относительно оси вращения оправки с возможностью взаимодействия и разрушения башмака, при этом режущая кромка режущих элементов более удалена от центра поверхности шара оправки, чем образующая поверхность самой поверхности шара, кроме того, режущие элементы могут быть размещены радиально на продолжении ребер, образованных чередующимися участками поверхности шара и фигурными поверхностями, и оснащены канавками для удаления стружки.The closest in technical essence and the achieved result is a device for pipe expansion and shoe destruction in the well (RU patent for utility model No. 81518, IPC E21B 29/10, published in Bul. No. 8 of 03.20.2009), containing a housing and a mandrel mounted on it on an inclined axle with the possibility of rotation, the outer surface of which is formed by alternating sections of the surface of the ball and curved surfaces mating with each other, with curved surfaces formed by the lateral surfaces of the cylinders, the axes of which are located in a plane perpendicular to the axis of rotation of the mandrel of the plane, and the bottom mandrel is equipped with cutting elements placed on the surface evenly relative to the axis of rotation of the mandrel with the possibility of interaction and destruction of the shoe, while the cutting edge of the cutting elements is more remote from the center of the surface of the mandrel ball than forming the surface of the ball surface itself in addition, the cutting elements can be placed radially on the continuation of the ribs formed by alternating sections of the surface of the ball and curly surfaces, and equipped with flutes for chip removal.
Недостатками данного устройства являются:The disadvantages of this device are:
- высокие осевые нагрузки при разрушении башмака, связанные с одновременным развальцовыванием труб расширяемой колонны;- high axial loads during destruction of the shoe, associated with the simultaneous expansion of the expandable column pipes;
- высокая вероятность заклинивания устройства и поломки режущих элементов из-за отсутствия промывки в зоне резания и недостаточного сечения каналов для удаления стружки.- a high likelihood of jamming of the device and breakage of the cutting elements due to the lack of washing in the cutting zone and insufficient cross-section of the channels to remove chips.
Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности и работоспособности устройства для отворота и разрушения башмака расширяемых колонн, особенно в наклонно направленных и горизонтальных участках скважин за счет надежной центрации устройства на входе и внутри расширяемой колонны, исключения повреждения стенок колонны режущими элементами, а также снижения осевых и радиальных нагрузок при разрушении башмака.The technical task of the invention is to increase the reliability and operability of the device for the lapel and destruction of the shoe of expandable columns, especially in deviated and horizontal sections of wells due to reliable centering of the device at the inlet and inside of the expandable column, eliminating damage to the walls of the column by cutting elements, as well as reducing axial and radial loads during destruction of the shoe.
Техническая задача решается устройством для отворота и разрушения башмака расширяемых колонн, содержащим корпус с промывочным каналом, установленную на нем оправку, оснащенную каналами для удаления стружки и снизу режущими элементами, размещенными радиально и равномерно относительно оси вращения.The technical problem is solved by a device for the lapel and destruction of the shoe expandable columns, containing a housing with a flushing channel, a mandrel mounted on it, equipped with channels for removing chips and bottom cutting elements placed radially and evenly relative to the axis of rotation.
Новым является то, что корпус снабжен кольцевым расширением с фаской со стороны оправки и продольными выборками, каждая из которых выполнена в виде соединенных радиальной и тангенциальной плоскостей, причем радиальная обращена в сторону вращения, а оправка соосно и жестко соединена с корпусом, перекрывая промывочный канал, и снабжена центральным отверстием, сообщенным с промывочным каналом, при этом каналы оправки для удаления стружки выполнены в виде радиальных, расширяющихся к периферии торцевых каналов, размещенных у режущих элементов по ходу вращения и сообщенных с промывочным каналом технологическими отверстиями, располагаемыми ближе к центру вращения оправки, и с продольными выборками пазами на цилиндрической поверхности оправки, причем расширение с фаской корпуса изготовлено из материала более твердого, чем материал башмака, и менее твердого, чем материал расширяемой колонны, при этом диаметр этого расширения и угол фаски подобраны с возможностью ввода оправки внутрь расширяемой колонны при скольжении устройства по стенке скважины.New is that the housing is equipped with an annular extension with a chamfer on the mandrel side and longitudinal samples, each of which is made in the form of connected radial and tangential planes, the radial facing in the direction of rotation, and the mandrel coaxially and rigidly connected to the housing, blocking the flushing channel, and provided with a Central hole in communication with the flushing channel, while the channels of the mandrel for removing chips are made in the form of radial, expanding to the periphery of the end channels located at the cutting elements along the rotation and technological holes communicated with the washing channel located closer to the center of rotation of the mandrel, and with longitudinal selections of grooves on the cylindrical surface of the mandrel, the expansion with the bevel of the body made of material harder than the material of the shoe, and less solid than the material expandable columns, while the diameter of this expansion and the angle of the chamfer are selected with the possibility of introducing the mandrel inside the expandable column when sliding the device along the wall of the well.
На чертеже изображено устройство для отворота и разрушения башмака расширяемых колонн (частично в разрезе).The drawing shows a device for lapel and destruction of the shoe expandable columns (partially in section).
Устройство содержит корпус 1 с промывочным каналом 2, установленную на нем оправку 3 с каналами 4 для удаления стружки и снизу режущими элементами 5, размещенными радиально и равномерно относительно оси вращения устройства.The device comprises a housing 1 with a flushing channel 2, a mandrel 3 mounted thereon with channels 4 for removing chips and bottom cutting elements 5 placed radially and evenly relative to the axis of rotation of the device.
При этом корпус 1 снабжен кольцевым расширением 6 с фаской 7 со стороны оправки 3 и продольными выборками 8, каждая из которых выполнена в виде соединенных радиальной 9 и тангенциальной 10 плоскостей, причем радиальная плоскость 9 обращена в сторону вращения.In this case, the housing 1 is equipped with an annular extension 6 with a chamfer 7 from the side of the mandrel 3 and longitudinal samples 8, each of which is made in the form of a connected radial 9 and tangential 10 planes, and the radial plane 9 is turned in the direction of rotation.
Оправка 3 соосно и жестко соединена с корпусом 1, перекрывая промывочный канал 2, и снабжена центральным отверстием 11, сообщенным с промывочным каналом 2.The mandrel 3 is coaxially and rigidly connected to the housing 1, overlapping the washing channel 2, and is provided with a central hole 11 in communication with the washing channel 2.
Каналы 4 оправки для удаления стружки выполнены в виде радиальных, расширяющихся к периферии торцевых каналов, размещенных у режущих элементов 5 по ходу вращения и сообщенных с промывочным каналом 2 технологическими отверстиями 12, располагаемыми ближе к центру вращения оправки 3, и с продольными выборками 8 пазами 13 на цилиндрической поверхности оправки 3.The channels 4 of the mandrel for removing chips are made in the form of radial, expanding to the periphery of the end channels located at the cutting elements 5 in the direction of rotation and communicated with the flushing channel 2 technological holes 12 located closer to the center of rotation of the mandrel 3, and with longitudinal samples 8 grooves 13 on the cylindrical surface of the mandrel 3.
Причем расширение 6 с фаской 7 корпуса 1 благодаря, например, наплавленным на фаске 7 вставкам 14 изготовлено из материала более твердого, чем материал башмака (не показан), и менее твердого, чем материал расширяемой колонны (не показана), при этом диаметр расширения 6 и угол фаски 7 подобраны с возможностью ввода оправки 3 внутрь расширяемой колонны при скольжении устройства по стенке скважины (не показана).Moreover, the expansion 6 with the chamfer 7 of the housing 1 due to, for example, the inserts 14 deposited on the chamfer 7 is made of a material harder than the material of the shoe (not shown) and less solid than the material of the expandable column (not shown), while the diameter of the expansion 6 and the angle of the chamfer 7 is selected with the possibility of introducing the mandrel 3 into the expandable column when sliding the device along the wall of the well (not shown).
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
В скважину в интервал установки на колонне бурильных труб (не показана) спускают расширяемую колонну из профильных и (или) цилиндрических труб с башмаком, в которых создают избыточное гидравлическое давление, предварительно прижимая их к стенкам скважины.An expandable string of profile and (or) cylindrical pipes with a shoe is lowered into the well during the installation interval on the drill pipe string (not shown), in which excess hydraulic pressure is created, previously pressing them against the well walls.
Далее устройство в сборе с помощью внутренней резьбы (не показана) соединяют со скважинным оборудованием (чаще всего навинчивают на нижний торец развальцевателя) и спускают на колонне бурильных труб в скважину до интервала установки расширяемой колонны. По достижении верхнего торца расширяемой колонны начинают вращать колонну бурильных труб со скважинным оборудованием, расширяя (например, при помощи развальцевателя) и плотно прижимая к стенкам скважины по всей длине профильные и (или) цилиндрические трубы расширяемой колонны.Next, the complete assembly using the internal thread (not shown) is connected to the downhole equipment (most often screwed onto the lower end of the flare tool) and lowered onto the drill pipe string into the well to the installation interval of the expandable string. Upon reaching the upper end of the expandable string, the drill pipe string with the downhole equipment begins to rotate, expanding (for example, using a flare tool) and tightly pressing the profile and (or) cylindrical pipes of the expandable string to the walls of the well along the entire length.
При этом устройство для отворота и разрушения башмака расширяемых колонн из-за наличия переходной фаски 7 между наружной поверхностью корпуса 1 и кольцевым расширением 6 позволяет устройству свободно скользить по стенкам скважины и беспрепятственно войти внутрь расширяемой колонны, не повреждая ее торец, а благодаря наплавленным вставкам 14 из материала менее твердого, чем материал расширяемой колонны, устройство не повреждает недовыправленные гидравлическим давлением или переходные (с различными диаметрами) участки труб расширяемой колонны.At the same time, the device for flap opening and destruction of the shoe of the expandable columns due to the transition bevel 7 between the outer surface of the housing 1 and the annular extension 6 allows the device to freely slide along the walls of the well and freely enter the expandable column without damaging its end face, but thanks to the weld-in inserts 14 of material less solid than the material of the expandable column, the device does not damage underexposed hydraulic pressure or transitional (with different diameters) sections of pipes expandable to olonni.
По достижении башмака расширяемой колонны происходит внедрение режущих элементов 5 оправки 3 устройства в материал башмака. По мере разрушения башмака образующийся шлам благодаря промывочной жидкости, поступающей в зону резания по колонне бурильных труб и далее через внутренний промывочный канал 2, центральное 11 и периферийные технологические отверстия 12 оправки 3, по каналам 4 для удаления стружки, пазам 13 на цилиндрической поверхности оправки 3 и продольным выборкам 8 корпуса 1, удаляется из скважины, не препятствуя работе устройства.Upon reaching the shoe of the expandable column, the cutting elements 5 of the mandrel 3 of the device are introduced into the shoe material. As the shoe is destroyed, the resulting sludge due to flushing fluid entering the cutting zone through the drill pipe string and then through the inner flushing channel 2, the central 11 and peripheral technological holes 12 of the mandrel 3, through the channels 4 for removing chips, grooves 13 on the cylindrical surface of the mandrel 3 and longitudinal samples 8 of the housing 1, is removed from the well, without interfering with the operation of the device.
По мере работы устройства в работу начинают вступать продольные выборки 8 на поверхности корпуса 1, которые благодаря выступающим кромкам, образованным радиальной и тангенциальной плоскостями 9, 10, разрабатывают образующийся с помощью режущих элементов 5 в теле башмака кольцевой канал, пропуская через выборку 8 образующийся шлам и не допуская заклинивания устройства.As the device operates, longitudinal samples 8 begin to come into operation on the surface of the housing 1, which, thanks to the protruding edges formed by the radial and tangential planes 9, 10, develop an annular channel formed by means of cutting elements 5 in the shoe body, passing the generated sludge through sample 8 and preventing jamming of the device.
Далее начинает работать расширение 6 с фаской 7 корпуса 1, разбуривая (или вывинчивая по резьбе) остатки башмака с помощью вставок 14, твердость которых выше твердости башмака.Next, expansion 6 begins to work with a chamfer 7 of the housing 1, drilling (or unscrewing by carving) the remains of the shoe using inserts 14, the hardness of which is higher than the hardness of the shoe.
После прохождения устройства через башмак расширяемой колонны ее дораздают скважинным оборудованием (развальцевателем) до плотного прижатия к стенкам скважины. Затем всю компоновку поднимают на поверхность. Остатки башмака, упавшие на забой скважины, не препятствуют дальнейшему бурению.After the device passes through the shoe of the expandable string, it is completed with downhole equipment (flare) to be pressed firmly against the walls of the well. Then the whole layout is raised to the surface. The remains of the shoe that fell on the bottom of the well do not interfere with further drilling.
Техническими преимуществами предлагаемого устройства являются повышение его надежности и работоспособности, особенно при работе в наклонно направленных и горизонтальных участках скважин, за счет надежной, благодаря ступенчатой конструкции устройства и переходной фаске на корпусе, центрации, позволяющей устройству свободно скользить по стенкам скважины и беспрепятственно входить внутрь расширяемой колонны, а также снизить нагрузки при разрушении башмака, проходя его последовательно обеими ступенями, а наличие промывочных каналов и выборок по всему телу устройства исключает вероятность заклинивания устройства и поломки режущих элементов.The technical advantages of the proposed device are to increase its reliability and performance, especially when working in directional and horizontal sections of wells, due to the reliable, due to the stepped design of the device and the transition chamfer on the body, centering, allowing the device to freely slide along the walls of the well and freely enter the expandable columns, as well as reduce the load during the destruction of the shoe, passing it sequentially with both steps, and the presence of washing channels and samples throughout the body of the device eliminates the possibility of jamming of the device and breakage of the cutting elements.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011118260/03A RU2465433C1 (en) | 2011-05-05 | 2011-05-05 | Device for screwing-off and destruction of reamed string |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011118260/03A RU2465433C1 (en) | 2011-05-05 | 2011-05-05 | Device for screwing-off and destruction of reamed string |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2465433C1 true RU2465433C1 (en) | 2012-10-27 |
Family
ID=47147488
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011118260/03A RU2465433C1 (en) | 2011-05-05 | 2011-05-05 | Device for screwing-off and destruction of reamed string |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2465433C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2595119C1 (en) * | 2015-07-21 | 2016-08-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Device for screwing-off and destruction of reamed string |
CN104514506B (en) * | 2014-12-18 | 2018-03-27 | 贵州高峰石油机械股份有限公司 | The improved method of junk mill and the spiral impregnated type junk mill with reaming hole function |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU810935A1 (en) * | 1978-08-30 | 1981-03-07 | Предприятие П/Я М-5616 | Hole-bottom milling cutter |
SU1323696A1 (en) * | 1986-01-20 | 1987-07-15 | Азербайджанский Институт Нефти И Химии Им.М.Азизбекова | Milling tool |
RU2089715C1 (en) * | 1996-06-17 | 1997-09-10 | Научно-производственное предприятие "Азимут" | Downhole mill |
GB2341878A (en) * | 1998-09-08 | 2000-03-29 | Baker Hughes Inc | Combination mill and drill bit |
RU62146U1 (en) * | 2006-10-23 | 2007-03-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Метаросс" | MILLER |
WO2008124636A1 (en) * | 2007-04-04 | 2008-10-16 | Weatherford/Lamb, Inc. | Apparatus and methods of milling a restricted casing shoe |
RU81518U1 (en) * | 2008-11-11 | 2009-03-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | DEVICE FOR PIPE FOLDING AND DESTRUCTION OF A SHOE IN A WELL |
-
2011
- 2011-05-05 RU RU2011118260/03A patent/RU2465433C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU810935A1 (en) * | 1978-08-30 | 1981-03-07 | Предприятие П/Я М-5616 | Hole-bottom milling cutter |
SU1323696A1 (en) * | 1986-01-20 | 1987-07-15 | Азербайджанский Институт Нефти И Химии Им.М.Азизбекова | Milling tool |
RU2089715C1 (en) * | 1996-06-17 | 1997-09-10 | Научно-производственное предприятие "Азимут" | Downhole mill |
GB2341878A (en) * | 1998-09-08 | 2000-03-29 | Baker Hughes Inc | Combination mill and drill bit |
RU62146U1 (en) * | 2006-10-23 | 2007-03-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Метаросс" | MILLER |
WO2008124636A1 (en) * | 2007-04-04 | 2008-10-16 | Weatherford/Lamb, Inc. | Apparatus and methods of milling a restricted casing shoe |
RU81518U1 (en) * | 2008-11-11 | 2009-03-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | DEVICE FOR PIPE FOLDING AND DESTRUCTION OF A SHOE IN A WELL |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104514506B (en) * | 2014-12-18 | 2018-03-27 | 贵州高峰石油机械股份有限公司 | The improved method of junk mill and the spiral impregnated type junk mill with reaming hole function |
RU2595119C1 (en) * | 2015-07-21 | 2016-08-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Device for screwing-off and destruction of reamed string |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2450115C2 (en) | Rotary drilling bit and method to create helical groove in blast hole arranged in bed | |
US10519722B2 (en) | Reamer | |
NO344022B1 (en) | Downhole section cutter for a borehole in an oil field | |
US10907418B2 (en) | Force self-balanced drill bit | |
US20240003192A1 (en) | Continuous Sampling Drill Bit | |
RU2465433C1 (en) | Device for screwing-off and destruction of reamed string | |
US2855994A (en) | Milling apparatus | |
US4502554A (en) | Expansible tool for reaming frustoconical undercuts in cylindrical holes | |
US8074742B2 (en) | Apparatus and method for cutting a wellbore | |
CN205135419U (en) | Hole enlargement ware in pit | |
CN210127820U (en) | A torsion percussion device for deep oil gas development | |
RU2387791C1 (en) | Downhole equipment centraliser | |
RU138113U1 (en) | CHISEL WITH ADVANCED BLADES | |
CN111566308A (en) | Inside cutter for well drilling | |
US11255128B2 (en) | Drilling boreholes with a hybrid bit | |
RU2365736C1 (en) | Device for cutting of pipes in well | |
RU2595119C1 (en) | Device for screwing-off and destruction of reamed string | |
RU2439276C1 (en) | Device for well drilling in complicated bed | |
US1941723A (en) | Straight hole drilling device | |
JP4983762B2 (en) | Drilling tools | |
NO342143B1 (en) | System and method for cable-assisted cutting of pipes in a petroleum well | |
RU2315849C1 (en) | Downhole reamer | |
RU2809269C1 (en) | Drill cutter, drill cutter body and drill cutter carbide plate | |
RU176207U1 (en) | Milling tool | |
US9506306B2 (en) | Casing filling tool |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170506 |