RU2777216C1 - Устройство для одновременного бурения и крепления зон осыпаний и обвалов при бурении скважины - Google Patents
Устройство для одновременного бурения и крепления зон осыпаний и обвалов при бурении скважины Download PDFInfo
- Publication number
- RU2777216C1 RU2777216C1 RU2021135985A RU2021135985A RU2777216C1 RU 2777216 C1 RU2777216 C1 RU 2777216C1 RU 2021135985 A RU2021135985 A RU 2021135985A RU 2021135985 A RU2021135985 A RU 2021135985A RU 2777216 C1 RU2777216 C1 RU 2777216C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drilling
- string
- casing string
- shedding
- expandable pipe
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 230000002028 premature Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 3
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 2
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 2
- 230000023298 conjugation with cellular fusion Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011068 load Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 230000021037 unidirectional conjugation Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к бурению нефтяных и газовых скважин с одновременной изоляцией зон осыпаний и обвалов при бурении колонной труб. Устройство для одновременного бурения и крепления зон осыпаний и обвалов при бурении скважин включает колонну обсадных труб, выполненную в виде многолучевой расширяемой трубы с возможностью ее выправления избыточным давлением с фиксацией ее относительно стенок скважины длиной, превосходящей длину зоны осыпаний и обвалов. Колонна обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы оснащена снизу долотом для бурения скважины, а сверху – посадочным переводником, соединенным с колонной бурильных труб. Посадочный переводник соединен с колонной бурильных труб с возможностью их отсоединения под действием избыточного давления с последующим извлечением колонны бурильных труб с переводником. Для повышения давления расширения колонны обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы с целью исключения ее преждевременного выправления в процессе бурения скважины изготавливают без окончательного отжига после профилирования. Долото выполнено разбуриваемым и оснащено седлом под шар и соединено с нижним концом колонны обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы по конической упорной резьбе. Посадочный переводник оснащен шипами, вставленными в профильную часть верхнего конца колонны обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы. Обеспечивается передача необходимого крутящего момента для бурения, исключение аварийных ситуаций, связанных с преждевременным расширением профильных труб при бурении, и разбуривание долота без подъема компоновки, при этом исключается большое сужение ствола скважины после установки этого устройства. 3 ил.
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к бурению нефтяных и газовых скважин с одновременной изоляцией зон осыпаний и обвалов при бурении колонной труб.
Известно устройство для одновременного бурения и крепления зон осыпаний и обвалов при бурении скважины (патент RU № 2753428, МПК Е21В 7/20, опубл. 16.08.2021, бюл. № 23), включающее бурильную и обсадную колонны, породоразрушающий элемент. Породоразрушающий элемент выполнен в виде разбуриваемого долота, завинченного к нижнему концу обсадной колонны на упорной конической резьбе и снабженного седлом под шар. В верхней части обсадной колонны установлен герметично переводник со шпонками, вставленными в ответные пазы, выполненные на верхнем торце обсадной колонны. Переводник снабжен снизу долотом с отверстием для прохождения шара, а сверху проточкой, вставленной в сужение обсадной колонны, при этом угол конусности фаски проточки переводника выполнен обеспечивающим дополнительное расширение при выходе через сужение обсадной колонны, кроме того, переводник сверху снабжен резьбой для соединения с бурильной колонной. Снаружи сужение обсадной колонны снабжено эластичным элементом с наружным диаметром, равным диаметру обсадной колонны, при этом диаметр обсадной колонны на 10-15 % меньше диаметра разбуриваемого долота.
Недостатки устройства:
- высокая вероятность заклинивания переводника с долотом при выходе из верхнего конца обсадной колонны, так как в тоже время происходит сжатие эластичного элемента, как следствие значительно возрастает осевое усилие;
- большое сужение ствола скважины после установки этого устройства, так как диаметр обсадной колонны на 10-15% меньше диаметра скважины, как следствие для добуривания до проектного забоя необходимо применить уменьшенное долото.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ, осуществляемый устройством для одновременного вскрытия и крепления неустойчивых пород при бурении скважин (патент RU № 2437997, МПК Е21В 7/20, опубл. 27.12.2011, бюл. № 36), включающим колонну обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы с возможностью ее выправления избыточным давлением с фиксацией ее относительно стенок скважины длиной, превосходящей длину зоны осыпаний и обвалов, извлекаемое раздвижное долото для бурения скважины, соединенное с колонной многолучевых расширяемых труб, спускаемой на колонне бурильных труб с последующим извлечением колонны бурильных труб, калибрующий инструмент с ловильным устройством на нижнем конце для захвата, отсоединения и извлечения раздвижного долота при взаимодействии с ним.
Недостатки устройства:
- переводник, установленный в посадочный патрубок, не передает достаточный крутящий момент для бурения скважины;
- высокая вероятность шламования надпоршневой полости раздвижного долота, из-за этого невозможность возврата его в транспортное положение после отключения насоса, как следствие создание аварийной ситуации из-за невозможности извлечения раздвижного долота и вместе с ним всей компоновки;
- при одновременном бурении и расширении из-за пульсаций расхода промывочной жидкости насоса не гарантировано раздвижение долота в рабочее положение и, как следствие, невозможность расширить профильные трубы в полной мере, как следствие, создание аварийной ситуации.
Технической задачей является создание устройства для одновременного бурения и крепления зон осыпаний и обвалов при бурении скважины надежного в работе, позволяющего передавать необходимый крутящий момент для бурения, исключить аварийные ситуации, связанные с преждевременным расширением профильных труб при бурении, разбурить долото без подъема компоновки, при этом исключить большое сужение ствола скважины после установки этого устройства.
Техническая задача решается устройством для одновременного бурения и крепления зон осыпаний и обвалов при бурении скважин, включающим колонну обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы с возможностью ее выправления избыточным давлением с фиксацией ее относительно стенок скважины длиной, превосходящей длину зоны осыпаний и обвалов, оснащенных снизу долотом для бурения скважины, а сверху посадочным переводником, соединенным с колонной бурильных труб с возможностью их отсоединения под действием избыточного давления с последующим извлечением колонны бурильных труб с переводником.
Новым является то, что колонна обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы изготовлена без окончательного отжига после профилирования для повышения давления расширения с целью исключения ее преждевременного выправления в процессе бурения скважины, долото выполнено разбуриваемым, оснащено седлом под шар и присоединено к нижнему концу колонны обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы по конической упорной резьбе, посадочный переводник оснащен шипами, вставленными в профильную часть верхнего конца колонны обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы.
На фиг. 1 показано устройство с осевым продольным разрезом при бурении скважины.
На фиг. 2 показано устройство с осевым продольным разрезом после расширения колонны обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы гидравлическим давлением.
На фиг. 3 показано устройство с осевым продольным разрезом в процессе калибрования колонны обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы калибрующим инструментом.
Устройство для одновременного бурения и крепления зон осыпаний и обвалов при бурении скважин включает колонну обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы 1 (фиг. 1) с возможностью ее выправления избыточным давлением с фиксацией ее относительно стенок скважины длиной, превосходящей длину зоны осыпаний и обвалов (на фиг. не показаны). Колонна обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы 1 оснащена снизу долотом 2 для бурения скважины, а сверху посадочным переводником 3, соединенным с колонной бурильных труб 4. Посадочный переводник 3 соединен с колонной бурильных труб 4 с возможностью их отсоединения под действием избыточного давления с последующим извлечением колонны бурильных труб 4 с переводником 3. Для повышения давления расширения колонны обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы 1 с целью исключения ее преждевременного выправления в процессе бурения скважины изготавливают без окончательного отжига после профилирования. Долото 2 выполнено разбуриваемым и оснащено седлом 5 под шар 6 (фиг. 2). Долото 2 соединяют с нижним концом 7 колонны обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы 1 по конической упорной резьбе 8. Посадочный переводник 3 оснащен шипами 9, вставленными в профильную часть 10 верхнего конца 11 колонны обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы 1.
Устройство работает следующим образом.
Бурение до кровли зоны осыпаний и обвалов ведут на колонне бурильных труб по известной технологии. Далее собирают на устье и спускают в скважину устройство в сборе на колонне бурильных труб 4. При этом колонна обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы 1 изготовлена без окончательного отжига после профилирования для повышения давления расширения с целью исключения ее преждевременного выправления в процессе бурения скважины. Бурение ведут с промывкой промывочной жидкостью. При этом, благодаря тому, что посадочный переводник 3, оснащен шипами 9 вставленными в профильную часть 10 верхнего конца 11 колонны обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы 1 передается необходимый крутящий момент для бурения скважины от колонны бурильных труб 4. Благодаря тому, что колонна обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы 1 изготовлена без окончательного отжига после профилирования, значительно повышается давление расширения, примерно 6 МПа, что исключает их преждевременное выправление в процессе бурения скважины. После вскрытия всей зоны осыпаний и обвалов бурение останавливают. С устья в бурильную колонну бросают шар 6, который с промывкой жидкостью проходит через бурильные трубы 4, переводник 3, колонну обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы 1, перекрывает седло 5 долота 2. Далее создают перепад давления, 18 МПа, при этом колонна обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы 1 выправляется избыточным давлением и фиксируется относительно стенок скважины. При дальнейшем повышении давления, 20 МПа, переводник 3 выходит из верхнего конца 11 колонны обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы 1. После чего, переводник 3 с колонной бурильных труб 4 извлекают. Далее спускают калибрующий инструмент 12 (фиг. 3), снизу оснащенный долотом 13, калибруют колонну обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы 1 по всей длине. С промывкой, вращением и необходимой осевой нагрузкой разбуривают долото 2 до выхода калибрующего инструмента 12 из колонны обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы 1. Благодаря тому, что колонну обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы 1 прикатывают к стенке скважины калибрующим инструментом 12, исключается большое сужение ствола скважины. Благодаря тому, что разбуриваемое долото 2 соединено с колонной обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы 1 по конической упорной резьбой 8, оно надежно зафиксировано, как в процессе бурения скважины, так и при его разбуривании. После чего калибрующий инструмент 12 с долотом 13 извлекают. Далее бурят скважину до проектного забоя.
Предлагаемое устройство для одновременного бурения и крепления зон осыпаний и обвалов при бурении скважины надежное в работе, позволяющее передавать необходимый крутящий момент для бурения, исключить аварийные ситуации, связанные с преждевременным расширением профильных труб при бурении и разбурить долото без подъема компоновки, при этом исключить большое сужение ствола скважины после установки этого устройства.
Claims (1)
- Устройство для одновременного бурения и крепления зон осыпаний и обвалов при бурении скважин включает колонну обсадных труб, выполненную в виде многолучевой расширяемой трубы с возможностью ее выправления избыточным давлением с фиксацией ее относительно стенок скважины длиной, превосходящей длину зоны осыпаний и обвалов, оснащенную снизу долотом для бурения скважины, а сверху – посадочным переводником, соединенным с колонной бурильных труб с возможностью их отсоединения под действием избыточного давления с последующим извлечением колонны бурильных труб с переводником, отличающееся тем, что колонна обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы изготовлена без окончательного отжига после профилирования для повышения давления расширения с целью исключения ее преждевременного выправления в процессе бурения скважины, долото выполнено разбуриваемым, оснащено седлом под шар и присоединено к нижнему концу колонны обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы по конической упорной резьбе, посадочный переводник оснащен шипами, вставленными в профильную часть верхнего конца колонны обсадных труб в виде многолучевой расширяемой трубы.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2777216C1 true RU2777216C1 (ru) | 2022-08-01 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2810382C1 (ru) * | 2023-06-14 | 2023-12-27 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д.Шашина | Устройство для одновременного бурения и крепления зон осыпаний и обвалов при бурении скважины |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005024178A1 (en) * | 2003-09-08 | 2005-03-17 | Bp Exploration Operating Company Limited | Device and method of lining a wellbore |
| WO2009074526A1 (en) * | 2007-12-10 | 2009-06-18 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | System for drilling a wellbore |
| RU2437997C1 (ru) * | 2010-07-02 | 2011-12-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Способ одновременного вскрытия и крепления неустойчивых пород при бурении скважин |
| RU2439276C1 (ru) * | 2010-07-02 | 2012-01-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Устройство для проводки скважины через осложняющийся пласт |
| RU173662U1 (ru) * | 2016-10-05 | 2017-09-05 | Общество с ограниченной ответственностью "Управляющая компания "Татбурнефть" | Устройство для бурения на экспандируемых трубах локального крепления скважин |
| RU2730159C1 (ru) * | 2020-04-02 | 2020-08-19 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Долото для бурения на обсадной колонне |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005024178A1 (en) * | 2003-09-08 | 2005-03-17 | Bp Exploration Operating Company Limited | Device and method of lining a wellbore |
| WO2009074526A1 (en) * | 2007-12-10 | 2009-06-18 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | System for drilling a wellbore |
| RU2437997C1 (ru) * | 2010-07-02 | 2011-12-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Способ одновременного вскрытия и крепления неустойчивых пород при бурении скважин |
| RU2439276C1 (ru) * | 2010-07-02 | 2012-01-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Устройство для проводки скважины через осложняющийся пласт |
| RU173662U1 (ru) * | 2016-10-05 | 2017-09-05 | Общество с ограниченной ответственностью "Управляющая компания "Татбурнефть" | Устройство для бурения на экспандируемых трубах локального крепления скважин |
| RU2730159C1 (ru) * | 2020-04-02 | 2020-08-19 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Долото для бурения на обсадной колонне |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2810382C1 (ru) * | 2023-06-14 | 2023-12-27 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д.Шашина | Устройство для одновременного бурения и крепления зон осыпаний и обвалов при бурении скважины |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7383888B2 (en) | Expansion pig | |
| US4976322A (en) | Method of construction of multiple-string wells | |
| RU2079633C1 (ru) | Способ бурения дополнительного ствола из эксплуатационной колонны скважины | |
| CN110984859B (zh) | 一种径向水平钻井及防砂完井工具及方法 | |
| CN102575512B (zh) | 可膨胀衬管牵拉连接 | |
| AU2006273827B2 (en) | A shoe for wellbore lining tubin | |
| US20060175055A1 (en) | Device for installation of a profile liner in a well | |
| RU2777216C1 (ru) | Устройство для одновременного бурения и крепления зон осыпаний и обвалов при бурении скважины | |
| RU2437997C1 (ru) | Способ одновременного вскрытия и крепления неустойчивых пород при бурении скважин | |
| RU2703041C1 (ru) | Расширяемая трубная система с промежуточными промывками для изоляции зон осложнений при бурении скважин | |
| US20230235655A1 (en) | Wellbore staged operation method and rubber plug for said method | |
| US9816358B2 (en) | Lining of well bores with expandable and conventional liners | |
| RU2484240C1 (ru) | Способ установки хвостовика обсадной колонны в скважине | |
| RU2167273C1 (ru) | Способ установки хвостовика обсадной колонны в скважине | |
| RU2441132C2 (ru) | Комплект оборудования для вырезания "окна" в обсадной колонне | |
| RU2790628C1 (ru) | Устройство для одновременного бурения и крепления зон осыпаний и обвалов при бурении скважины | |
| RU2738124C1 (ru) | Расширитель для одновременного бурения и расширения ствола скважины | |
| RU2265118C2 (ru) | Устройство для подвески потайной колонны | |
| RU2753428C1 (ru) | Устройство для одновременного бурения и крепления зон осыпаний и обвалов при бурении скважины | |
| RU2657583C1 (ru) | Направляющее устройство бурового инструмента для селективного входа в боковой ствол | |
| RU2714542C1 (ru) | Способ установки расширяемой колонны с резьбовыми соединениями | |
| RU2814679C1 (ru) | Устройство для одновременного бурения и крепления зон осыпаний и обвалов при бурении скважины | |
| RU2751906C1 (ru) | Расширитель для управляемого бурения и расширения на обсадной колонне | |
| RU2778120C1 (ru) | Расширяемая трубная система для крепления зон осложнений при бурении скважин | |
| RU2800047C1 (ru) | Система для вырезания окна в обсадной колонне (варианты) |