RU2663856C1 - Соединительный узел бурового инструмента с обсадной колонной - Google Patents
Соединительный узел бурового инструмента с обсадной колонной Download PDFInfo
- Publication number
- RU2663856C1 RU2663856C1 RU2017114692A RU2017114692A RU2663856C1 RU 2663856 C1 RU2663856 C1 RU 2663856C1 RU 2017114692 A RU2017114692 A RU 2017114692A RU 2017114692 A RU2017114692 A RU 2017114692A RU 2663856 C1 RU2663856 C1 RU 2663856C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shoe
- adapter
- drilling
- plunger
- windows
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B23/00—Apparatus for displacing, setting, locking, releasing, or removing tools, packers or the like in the boreholes or wells
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/20—Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/28—Enlarging drilled holes, e.g. by counterboring
Abstract
Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, а именно к способам бурения на обсадной колонне. Соединительный узел бурового инструмента с обсадной колонной включает обсадную колонну с башмаком, вставленный в обсадную колонну переходник бурового инструмента, плунжер с верхней проточкой, вставленный в переходник с возможностью ограниченного упором перемещения вниз в транспортное положение с возможностью совмещения верхней проточки с подвижными шпонками. Плунжер относительно переходника и башмака зафиксирован в верхнем рабочем положении срезными элементами. Внутренний диаметр башмака изготовлен меньше внутреннего диаметра обсадной колонны, но больше наружного диаметра бурового инструмента. Башмак оснащен окнами, расположенными на одном уровне и равномерно по периметру, а переходник – отверстиями, совмещенными в рабочем положении с окнами башмака. В отверстия и окна вставлены с возможностью перемещения внутрь переходника благодаря ограничителям шпонки, подпираемые в рабочем положении изнутри плунжером. Переходник ниже упора оснащен проточками под ловильный инструмент, оснащенный расширением, выполненным с возможностью взаимодействия с плунжером и переводом его в транспортное положение. Шпонки сверху и снизу снабжены фасками под соответствующие наклонные поверхности окон башмака. Обеспечиваются надежная фиксация и удержание бурового инструмента с обсадной колонной в процессе бурения, в том числе и при помощи забойного двигателя, а также гарантированное отцепление и извлечение бурового оборудования по окончании бурения. 3 ил.
Description
Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, а именно к способам бурения на обсадной колонне.
Известно устройство для бурения скважин в рыхлых породах с одновременной обсадкой (патент SU №1798467, МПК Е21В 7/20, опубл. бюл. №8 от 28.02.1993), включающее буровую и обсадную колонны со смещенными осями относительно друг друга в нижней части, породоразрушающий инструмент на буровой колонне и внутренний выступ на обсадной колонне, при этом с целью повышения эффективности бурения горизонтальных и наклонных скважин за счет управления углом забоя в заданном направлении буровая колонна снабжена эксцентричным переходником и эксцентричным центратором, размещенным на переходнике и выполненным с продольным пазом, в котором размещен выступ обсадной колонны, при этом величина эксцентриситета переходника определяется зависимостью е>0,5(Dтр-Dд).
Недостатками данной конструкции являются:
- большое количество сопрягаемых деталей и сложный процесс работы, что уменьшает надежность в процессе эксплуатации;
- бурение только с применением ротора, не позволяющее использовать забойный двигатель, что тоже уменьшает с надежность работы узлов в процессе бурения.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату является буровой снаряд для бурения с одновременной обсадкой (патент RU №166522, МПК Е21В 7/20, опубл. бюл. №33 от 08.06.2016), включающий бурильную колонну, буро-расширяющий узел (БРУ) с раздвижными резцами, обсадную колонну с башмаком, соединительный узел верхних концов бурильной и обсадной колонн, при этом БРУ содержит подпружиненный подвижный плунжер, выполненный с возможностью заглубления раздвижных резцов при их спуске и подъеме в прорези, проделанные в средней его части и сориентированные с ними с помощью шпонки и паза, фиксации раздвижных резцов в рабочем положении во время их выхода из башмака обсадной колонны за счет его цельной верхней части и сброса промывочной жидкости в межтрубное пространство, через сливные отверстия при совмещении их со сливными отверстиями в корпусе БРУ, а также долото для бурения опережающей пилот-скважины, при этом верхние концы бурильной и обсадной колонн соединяют на резьбах с вертлюгом-сальником.
Недостатками данной конструкции являются:
- большое количество сопрягаемых деталей и сложный процесс работы, что уменьшает надежность в процессе эксплуатации;
- бурение только с применением ротора, не позволяющее использовать забойный двигатель, что тоже уменьшает с надежность работы узлов в процессе бурения;
- сложный механизм складывания резцов расширителя, что может затруднить процесс работы.
Технической задачей настоящего изобретения является создание конструкции узла крепления, позволяющего надежно зафиксировать и удерживать буровой инструмент с обсадной колонной в процессе бурения, в том числе и при помощи забойного двигателя, а также гарантированно отцепиться и извлечь буровое оборудование по окончании бурения.
Задача решается соединительным узлом бурового инструмента с обсадной колонной, включающим обсадную колонну с башмаком, вставленный в обсадную колонну переходник бурового инструмента, плунжер с верхней проточкой, вставленный в переходник с возможностью ограниченного упором перемещения вниз - в транспортное положение с возможностью совмещения верхней проточки с подвижными шпонками.
Новым является то, что плунжер относительно переходника и башмака зафиксирован в верхнем - рабочем положении срезными элементами, внутренний диаметр башмака изготовлен меньше внутреннего диаметра обсадной колонны, но больше - наружного диаметра бурового инструмента, причем башмак оснащен окнами, расположенными на одном уровне и равномерно по периметру, а переходник - отверстиями, совмещенными в рабочем положении с окнами башмака, при этом в отверстия и окна вставлены с возможностью перемещения внутрь переходника благодаря ограничителям шпонки, подпираемые в рабочем положении изнутри плунжером, который ниже упора оснащен проточками под ловильный инструмент, оснащенный расширением, выполненным с возможностью взаимодействия с плунжером и переводом его в транспортное положение, при этом шпонки сверху и снизу снабжены фасками под соответствующие наклонные поверхности окон башмака.
На фиг. 1 изображен соединительный узел бурового инструмента с обсадной колонной с частичным осевым разрезом в процессе работы.
На фиг. 2 изображен соединительный узел бурового инструмента в момент отсоединения и захвата ловильным инструментом.
На фиг. 3 изображена обсадная колонна после извлечения бурового инструмента.
Соединительный узел бурового инструмента с обсадной колонной включает обсадную колонну 1 (фиг. 1) с башмаком 2, вставленный в обсадную колонну 1 переходник бурового инструмента 3, плунжер 4 с верхней проточкой 5, вставленный в переходник 3 с возможностью ограниченного упором 6 перемещения вниз - в транспортное положение с возможностью совмещения верхней проточки 5 с подвижными шпонками 7. Плунжер 4 относительно переходника 3 и башмака 2 зафиксирован в верхнем - рабочем положении срезными элементами 8, внутренний диаметр башмака 2 изготовлен меньше внутреннего диаметра обсадной колонны 1, но больше - наружного диаметра бурового инструмента 9. Кроме того, башмак 2 оснащен окнами 10 (фиг. 2), расположенными на одном уровне и равномерно по периметру, а переходник 3 (фиг. 1) - отверстиями 11, совмещенными в рабочем положении с окнами 10 (фиг. 2) башмака 2 (фиг. 1), при этом в отверстия 11 и окна 10 (фиг. 2) вставлены с возможностью перемещения внутрь переходника 3 (фиг. 1) благодаря внутренним ограничителям (на фиг. не пронумерованы) шпонки 7. Шпонки 7 подпираются в рабочем положении изнутри плунжером 4. При этом переходник 3 ниже упора 6 оснащен проточками 12 под ловильный инструмент 13 (фиг. 2), оснащенный расширением 14, выполненным с возможностью взаимодействия с плунжером 4 (фиг. 1) и переводом его в транспортное положение, при этом шпонки 7 сверху и снизу снабжены фасками 15 (фиг. 2) под соответствующие наклонные поверхности 16 окон 10 башмака 2 (фиг. 1).
Соединительный узел бурового инструмента с обсадной колонной работает следующим образом.
Собирают компоновку для бурения в следующей последовательности: буровой инструмент 9 (фиг. 1), включающий долото, расширитель и забойный двигатель (показаны на фиг. 1 и 2 условно), затем соединительный узел и далее обсадная колонна 1. На конструкцию бурового инструмента 9 авторы не претендуют. Буровой инструмент 9 на небольших глубинах - до 400 м - может не содержать забойный двигатель, а вращаться под действием устьевого ротора (на фиг. 1 и 2 не показан). Башмак 2 оснащен окнами 10 (фиг. 2), расположенными на одном уровне и равномерно по периметру, а переходник 3 (фиг. 1) - отверстиями 11, совмещенными в рабочем положении с окнами 10 (фиг. 2) башмака 2 (фиг. 1), а в отверстия 11 и окна 10 (фиг. 2) вставлены с возможностью перемещения внутрь переходника 3 (фиг. 1) благодаря ограничителям шпонки 7, подпираемые в рабочем положении изнутри плунжером 4, который зафиксирован в рабочем положении срезными элементами 8. При прокачивании промывочной жидкости буровым насосом через колонну обсадных труб 1 начинает работать забойный двигатель бурового инструмента 9, режущие элементы (показаны условно) расширителя выходят в рабочее положение, и начинается процесс бурения с одновременным расширением. Также возможно вращение колонны труб 1 устьевым ротором с промывкой и выводом плашек бурового инструмента 9 в рабочее положение. В этом рабочем положении плашки 7 воспринимают передаваемую на буровой инструмент 9 осевую нагрузку и удерживают крутящий момент, передаваемый устьевым ротором или забойным двигателем бурового инструмента 9, который создается во время его работы. Герметизация соединительного узла обеспечивается уплотнительными элементами (на фиг. 1 и 2 не показаны). Таким образом производят бурение до заданного интервала с одновременным спуском и установкой обсадной колонны 1.
Затем в колонну обсадных труб на бурильных трубах спускают ловильный инструмент 13 (фиг. 2), оснащенный расширением 14, выполненным с возможностью взаимодействия с плунжером 4 (фиг. 1) и переводом его в транспортное положение до упора 6. При этом срезаются срезные элементы 8, а верхняя проточка 5 совмещается со шпонками 7. Кроме того, ловильный инструмент 13 (фиг. 2) входит в проточки 12 (фиг. 1) переходника 4 и жестко фиксируется.
При подъеме бурового инструмента фаски 15 (фиг. 2) шпонок 7 (фиг. 1) взаимодействуют с соответствующими наклонными поверхностями 16 (фиг. 2) окон 10 башмака 2 (фиг. 1) и заходят в проточку 5 плунжера 4, освобождая переходник 3 от башмака 2. Далее буровой инструмент 9 вместе с переходником 3, плунжером 4 и ловильным инструментом 13 извлекают на устье скважины. Колонна обсадных труб 1 (фиг. 3) с башмаком 2 остается в скважине и цементируется по известной технологии.
Предлагаемая конструкция соединительного узла бурового инструмента с обсадной колонной позволяет надежно зафиксировать и удерживать буровой инструмент с обсадной колонной в процессе бурения, в том числе и при помощи забойного двигателя, а также гарантированно отцепиться и извлечь буровое оборудование по окончании бурения.
Claims (1)
- Соединительный узел бурового инструмента с обсадной колонной, включающий обсадную колонну с башмаком, вставленный в обсадную колонну переходник бурового инструмента, плунжер с верхней проточкой, вставленный в переходник с возможностью ограниченного упором перемещения вниз в транспортное положение с возможностью совмещения верхней проточки с подвижными шпонками, отличающийся тем, что плунжер относительно переходника и башмака зафиксирован в верхнем рабочем положении срезными элементами, внутренний диаметр башмака изготовлен меньше внутреннего диаметра обсадной колонны, но больше наружного диаметра бурового инструмента, причем башмак оснащен окнами, расположенными на одном уровне и равномерно по периметру, а переходник – отверстиями, совмещенными в рабочем положении с окнами башмака, при этом в отверстия и окна вставлены с возможностью перемещения внутрь переходника благодаря ограничителям шпонки, подпираемые в рабочем положении изнутри плунжером, при этом переходник ниже упора оснащен проточками под ловильный инструмент, оснащенный расширением, выполненным с возможностью взаимодействия с плунжером и переводом его в транспортное положение, при этом шпонки сверху и снизу снабжены фасками под соответствующие наклонные поверхности окон башмака.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017114692A RU2663856C1 (ru) | 2017-04-26 | 2017-04-26 | Соединительный узел бурового инструмента с обсадной колонной |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017114692A RU2663856C1 (ru) | 2017-04-26 | 2017-04-26 | Соединительный узел бурового инструмента с обсадной колонной |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2663856C1 true RU2663856C1 (ru) | 2018-08-10 |
Family
ID=63142540
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017114692A RU2663856C1 (ru) | 2017-04-26 | 2017-04-26 | Соединительный узел бурового инструмента с обсадной колонной |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2663856C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2751298C1 (ru) * | 2020-12-15 | 2021-07-13 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Устройство для бурения на обсадной колонне |
RU2810375C1 (ru) * | 2023-05-25 | 2023-12-27 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д.Шашина | Устройство для бурения на обсадной колонне с извлекаемой бурильной компоновкой |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1461851A1 (ru) * | 1986-12-04 | 1989-02-28 | Svitalka Petr | Устройство дл бурени скважин с одновременной обсадкой |
SU1680922A1 (ru) * | 1986-12-04 | 1991-09-30 | П.И.Свиталка и Ю.С.Рыбин | Способ бурени горных пород |
SU1798467A1 (ru) * | 1990-08-27 | 1993-02-28 | Proizv Ob Osusheniyu Mestorozh | Устройство для. бурения скважин в рыхльъс породах с одновременной обсадкой . 2 |
RU2071541C1 (ru) * | 1993-11-04 | 1997-01-10 | Индивидуальное частное предприятие "Гео Инструментс" | Устройство для бурения скважин на дне моря |
RU2336405C1 (ru) * | 2007-03-14 | 2008-10-20 | Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "ЛУКОЙЛ" | Устройство для закрепления извлекаемого бурового инструмента в обсадной колонне |
EA201101483A1 (ru) * | 2011-08-08 | 2013-02-28 | Товарищество С Ограниченной Ответственностью "Компания Жайлау" | Способ строительства скважин с обсадной колонной одного диаметра |
CN102305022B (zh) * | 2011-08-12 | 2013-08-21 | 中国地质大学(武汉) | 一种打捞式套管钻进钻具 |
WO2015084374A1 (en) * | 2013-12-05 | 2015-06-11 | Halliburton Energy Services, Inc. | Directional casing-while-drilling |
KR20150125755A (ko) * | 2014-04-30 | 2015-11-10 | (주)씨엔피텍 | 굴착용 비트 |
RU166522U1 (ru) * | 2016-06-08 | 2016-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт геологии нерудных полезных ископаемых" (ФГУП "ЦНИИгеолнеруд") | Буровой снаряд для бурения с одновременной обсадкой |
-
2017
- 2017-04-26 RU RU2017114692A patent/RU2663856C1/ru active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1461851A1 (ru) * | 1986-12-04 | 1989-02-28 | Svitalka Petr | Устройство дл бурени скважин с одновременной обсадкой |
SU1680922A1 (ru) * | 1986-12-04 | 1991-09-30 | П.И.Свиталка и Ю.С.Рыбин | Способ бурени горных пород |
SU1798467A1 (ru) * | 1990-08-27 | 1993-02-28 | Proizv Ob Osusheniyu Mestorozh | Устройство для. бурения скважин в рыхльъс породах с одновременной обсадкой . 2 |
RU2071541C1 (ru) * | 1993-11-04 | 1997-01-10 | Индивидуальное частное предприятие "Гео Инструментс" | Устройство для бурения скважин на дне моря |
RU2336405C1 (ru) * | 2007-03-14 | 2008-10-20 | Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "ЛУКОЙЛ" | Устройство для закрепления извлекаемого бурового инструмента в обсадной колонне |
EA201101483A1 (ru) * | 2011-08-08 | 2013-02-28 | Товарищество С Ограниченной Ответственностью "Компания Жайлау" | Способ строительства скважин с обсадной колонной одного диаметра |
CN102305022B (zh) * | 2011-08-12 | 2013-08-21 | 中国地质大学(武汉) | 一种打捞式套管钻进钻具 |
WO2015084374A1 (en) * | 2013-12-05 | 2015-06-11 | Halliburton Energy Services, Inc. | Directional casing-while-drilling |
KR20150125755A (ko) * | 2014-04-30 | 2015-11-10 | (주)씨엔피텍 | 굴착용 비트 |
RU166522U1 (ru) * | 2016-06-08 | 2016-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт геологии нерудных полезных ископаемых" (ФГУП "ЦНИИгеолнеруд") | Буровой снаряд для бурения с одновременной обсадкой |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2751298C1 (ru) * | 2020-12-15 | 2021-07-13 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Устройство для бурения на обсадной колонне |
RU2810375C1 (ru) * | 2023-05-25 | 2023-12-27 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д.Шашина | Устройство для бурения на обсадной колонне с извлекаемой бурильной компоновкой |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2687729C1 (ru) | Система для бурения многоствольных скважин, позволяющая минимизировать число спускоподъемных операций | |
RU2649683C2 (ru) | Узел клина-отклонителя и отклоняющего клина для многоствольных скважин | |
RU2671369C1 (ru) | Бурение хвостовиком с использованием извлекаемой направляющей компоновки низа | |
US7650947B2 (en) | One trip system for circulating, perforating and treating | |
RU2645044C1 (ru) | Оснастка и операции перемещаемого узла сопряжения | |
US9534461B2 (en) | Controller for downhole tool | |
EA025346B1 (ru) | Способ комбинированной очистки и тампонирования скважины | |
RU2712903C2 (ru) | Скважинная колонна для бурения через зону низкого давления | |
RU2663832C1 (ru) | Оборудование бурильной колонны с интегрированным кольцевым барьером и муфтой с отверстием, способ и система | |
RU2015120086A (ru) | Способ испытания барьера | |
RU164723U1 (ru) | Пакер разбуриваемый | |
RU2018113752A (ru) | Инструмент многоствольного бурения в течение одной спускоподъемной операции | |
US10458196B2 (en) | Downhole casing pulling tool | |
AU2018204706A1 (en) | A flow control device | |
NO20131114A1 (no) | System og fremgangsmåte høytrykk høytemperatur tilbakekopling | |
RU2677520C1 (ru) | Устройство для повторного входа в боковой ствол скважины | |
RU2677517C1 (ru) | Извлекаемый клин-отклонитель для повторного входа в дополнительный ствол многоствольной скважины | |
RU2663856C1 (ru) | Соединительный узел бурового инструмента с обсадной колонной | |
RU159875U1 (ru) | Разбуриваемый пакер | |
RU2410513C1 (ru) | Способ строительства многоствольной скважины | |
CN203756034U (zh) | 一种水力扩张式随钻扩眼器 | |
RU138113U1 (ru) | Долото с раздвигающимися лопастями | |
RU2445431C1 (ru) | Расширитель скважин | |
RU2612166C1 (ru) | Расширитель | |
RU2336405C1 (ru) | Устройство для закрепления извлекаемого бурового инструмента в обсадной колонне |