RU33968U1 - DEVICE FOR DRILLING TILT-HORIZONTAL WELLS WITH ROTOR METHOD - Google Patents

DEVICE FOR DRILLING TILT-HORIZONTAL WELLS WITH ROTOR METHOD Download PDF

Info

Publication number
RU33968U1
RU33968U1 RU2003124851/20U RU2003124851U RU33968U1 RU 33968 U1 RU33968 U1 RU 33968U1 RU 2003124851/20 U RU2003124851/20 U RU 2003124851/20U RU 2003124851 U RU2003124851 U RU 2003124851U RU 33968 U1 RU33968 U1 RU 33968U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drilling
angle
bodies
rubber sleeve
horizontal wells
Prior art date
Application number
RU2003124851/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.Н. Илясов
Original Assignee
Илясов Валерий Николаевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Илясов Валерий Николаевич filed Critical Илясов Валерий Николаевич
Priority to RU2003124851/20U priority Critical patent/RU33968U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU33968U1 publication Critical patent/RU33968U1/en

Links

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Description

УСТРОЙСТВО для БУРЕНИЯ НАКЛОННО-ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ СКВАЖИНDEVICE FOR DRILLING TILT-HORIZONTAL WELLS

РОТОРНЫМ СНОСОБОМROTARY DRIVER

Полезная модель относится к устройствам бурения скважин и предназначена для бурения роторным способом наклонно-горизонтальных многоствольных скважин на продуктивные горизонты многопластовых месторождений твердых полезных ископаемых, с последующей добычей твердых полезных ископаемых из тонких некондиционных пластов методом скважииной технологии.The utility model relates to well drilling devices and is designed for rotary drilling of directional horizontal multilateral wells to productive horizons of multilayer deposits of solid minerals, followed by the extraction of solid minerals from thin substandard formations using the well technology.

Известно устройство для бурения наклонно-горизонтальных скважин, содержащее трубчатый корпус, отклоняющий элемент, расположенный в его полости, полый вал, расположенный в корпусе с возможностью взаимодействия с отклоняющим элементом, причем верхний конец вала жестко связан с корпусом, а нижний - установлен на щарнирной опоре (SU, авт. св. N1469075, Е21В7/08,21.04.87).A device for drilling horizontal wells, comprising a tubular body, a deflecting element located in its cavity, a hollow shaft located in the body with the ability to interact with the deflecting element, the upper end of the shaft is rigidly connected to the housing, and the lower is mounted on a hinged support (SU, ed. St. N1469075, E21B7 / 08.21.04.87).

Это устройство имеет ограниченные эксплуатационные возможности, так как, вопервых, оно не позволяет изменять направление скважины в азимутальном направлении, во-вторых, заданное направление выдерживается только при бурении с постоянной осевой нагрузкой.This device has limited operational capabilities, because, firstly, it does not allow changing the direction of the well in the azimuthal direction, and secondly, the specified direction is maintained only when drilling with constant axial load.

Известно устройство для бурения наклонно-горизонтальных скважин, имеющее в корпусе с центрирующими относительно оси скважин поверхностями полый вал, состоящий из верхней и нижней секций, узел изменения вала с возможностью осевого перемещения и подпружиненную относительно нижней секции вала муфту с осевым каналом (см. патент США N4895214, Е21В7/08,90.01.23).A device for drilling inclined horizontal wells is known, having in the case with surfaces centering relative to the axis of the wells a hollow shaft consisting of upper and lower sections, a shaft change unit with the possibility of axial movement and a spring-loaded coupling with an axial channel relative to the lower section of the shaft (see US patent N4895214, E21B7 / 08.90.01.23).

Устройство имеет ограниченные эксплуатационные возможности из-за конструктивных особенностей узла управления направлением бурения, не имеющего надежную фиксацию корпуса и, следовательно, не гарантирующего заданного направления скважины. Кроме того, указанное устройство требует двух режимов прокачки бурового раствора, рабочего и управляющего, для перевода его в рабочее положение, что в свою очередь вызывает увеличение энергетических затрат.The device has limited operational capabilities due to the design features of the control unit for the direction of drilling, which does not have a reliable fixation of the body and, therefore, does not guarantee a given direction of the well. In addition, this device requires two modes of pumping the drilling fluid, working and control, to translate it into working position, which in turn causes an increase in energy costs.

Наиболее близким к заявляемому устройству является устройство для направленного бурения, содержащее полый вал, корпус, установленный на валу концентрично с возможностью вращения, опорные элементы, установленные на наружной поверхности корпуса, и узел управления корпусом. Вал вьшолнен составным из верхней и нижней секций, расположенных под углом одна относительно другой, а узел управления корпусом содержит расположенную между секциями вала и подпружиненную относительно нижней секции муфту, которая установлена с возможностью осевого перемещения и имеет наClosest to the claimed device is a device for directional drilling, comprising a hollow shaft, a housing mounted concentrically rotatably on the shaft, support elements mounted on the outer surface of the housing, and a housing control assembly. The shaft is made up of a composite of the upper and lower sections, located at an angle relative to one another, and the housing control unit contains a coupling located between the shaft sections and spring-loaded relative to the lower section, which is mounted with the possibility of axial movement and has

г о о 3 1 2 4g o o 3 1 2 4

МПКЕ21В7/08MPKE21V7 / 08

наружной поверхности кольцевую канавку с пазом для взаимодействия со стопорным пальцем, закрепленным на корпусе (см. патент РФ №2112128, МПК Е21В7/08).the outer surface of the annular groove with a groove for interaction with the locking finger attached to the housing (see RF patent No. 2112128, IPC E21B7 / 08).

Недостатком устройства является невозможность осуществления бурения по короткой дуге из наклонного участка скважины в горизонтальный участок продуктивного пласта. Кроме того, наличие наружного жесткого корпуса искривленного под углом а, приводит к снижению прочностных характеристик узлов устройства при бурении скважин малого д: .ометра.The disadvantage of this device is the inability to drill in a short arc from an inclined section of the well into a horizontal section of the reservoir. In addition, the presence of an external rigid body bent at an angle a leads to a decrease in the strength characteristics of the device nodes when drilling small d:. Meters.

Задачей предлагаемого устройства является осуществления бурения по короткой дуге из наклонного участка скважины в горизонтальный участок продуктивного пласта.The objective of the proposed device is the implementation of drilling in a short arc from an inclined section of the well into a horizontal section of the reservoir.

Поставленная задача рещается тем, что в устройстве для бурения наклонногоризонтальных скважин роторным способом, включающем полые цилиндрические верхний и нижний корпусы, расположенные между бурильными трубами и псродоразрущающим элементом, узел изменения угла бурения, установленный между корпусами, согласно предлагаемого рещения, узел изменения угла бурения вьшолнен в виде втулки, подвижно соединенной с корпусами, внутри которой размещена резиновая втулка, проходящая через внутренние полости корпусов, резиновая втулка снабжена уплотнительным элементом и элементами для исключения её деформации, при этом корпуса расположены с зазором друг относительно друга, с возможностью создания соответствующего угла наклона для бурения по расчетной траектории.The problem is solved in that in the device for drilling deviated horizontal wells by the rotary method, comprising hollow cylindrical upper and lower bodies located between the drill pipes and the podrodrushy element, a node for changing the drilling angle installed between the bodies, according to the proposed solution, the node for changing the angle of drilling is completed in in the form of a sleeve movably connected to the cases, inside of which there is a rubber sleeve passing through the internal cavities of the cases, the rubber sleeve is provided with a pack otnitelnym element and to avoid its deformation, wherein the housing is located with a gap relative to each other to generate the appropriate angle for drilling the calculated trajectory.

Элементы для исключения деформации резиновой втулки выполнены в виде набора стальных колец, крепежные элементы выполнены в виде двух пар соосно-расположенных стопоров в нижнем и верхнем корпусах соответственно под углом 90 друг к другу.Elements for eliminating deformation of the rubber sleeve are made in the form of a set of steel rings, fasteners are made in the form of two pairs of coaxially arranged stoppers in the lower and upper cases, respectively, at an angle of 90 to each other.

Оригинальность предлагаемого рещения заключается в том, что устройство исключает необходимость наружного жесткого корпуса,искривленного под углом а, что позволяет при бурении скважин малого диаметра не допускать ослабления прочностных характеристик узлов устройства.The originality of the proposed solution lies in the fact that the device eliminates the need for an external rigid body, bent at an angle a, which allows us to prevent the weakening of the strength characteristics of the nodes of the device when drilling wells of small diameter.

Полезная модель поясняется чертежом, где:The utility model is illustrated in the drawing, where:

1 -верхний корпус;1 - upper case;

2-нижний корпус;2 lower case;

3- втулка;3- sleeve;

4-стопора;4-stopper;

5-резиновая втулка;5-rubber sleeve;

9-наклонный участок скважины;9-deviated well section;

10-набор стальных колец;10-set of steel rings;

11-забой;11-face;

12-сальник.12-gland.

Устройство для бурения наклонно-горизонтальных скважин роторным способом состоит из двух разъемных подвижных корпусов - верхнего 1, который соединен с бурильными трубами 8 и нижнего 2, который соединен с долотом 7. Верхний корпус 1 и нижний корпус 2 соединены между собой подвижной втулкой 3, через четыре стопора 4., два из которых соосно-расположенных в верхнем корпусе и два - в нижнем корпусе. Плоскости этих пар стопоров расположены по отношению друг к другу под углом 90 градусов. В теле корпусов 1 и 2 стопора 4 крепятся неподвижно, а подвижная втулка 3 может совершать колебательные движения вокруг стопоров 4. Стопора 4 и подвижная втулка 3 соединены через корпуса с бурильными трубами 8 и долотом 7. Корпуса расположены с зазором (с) друг относительно друга, который позволяет создать соответствующий угол наклона а для бурения по расчетной траектории, вьшолаживания наклонного участка скважины в горизонтальный в конкретном геологическом разрезе. Для расчета величины зазора может быть использовано следующее соотношение Sin а/2, edeD - диаметр корпуса, « - максимальный )тол между корпусами в момент соприкосновения торцевых частей, который равен центральному углу правильного многоугольника, описанного окружностью радиуса R, по траектории которой происходит выполаживание. При этом (f:n, где п - количество сторон правильно описанного многоугольника и равно сумме длин нижней части корпуса и породоразрушающего инструмента (долота). Выбранная расчетная величина угла обеспечивается упором с одной из сторон торцевых частей корпусов.A device for drilling inclined horizontal wells by the rotary method consists of two detachable movable bodies - the upper 1, which is connected to the drill pipes 8 and the lower 2, which is connected to the bit 7. The upper body 1 and the lower body 2 are interconnected by a movable sleeve 3, through four stoppers 4., two of which are coaxially located in the upper case and two in the lower case. The planes of these pairs of stoppers are located in relation to each other at an angle of 90 degrees. In the body of housings 1 and 2, the stoppers 4 are fixedly mounted, and the movable sleeve 3 can oscillate around the stoppers 4. The stopper 4 and the movable sleeve 3 are connected through the bodies to the drill pipes 8 and the bit 7. The cases are located with a gap (c) relative to each other , which allows you to create the appropriate angle of inclination a for drilling along the calculated trajectory, to smooth the inclined section of the well into horizontal in a specific geological section. To calculate the size of the gap, the following ratio Sin a / 2 can be used, edeD is the diameter of the body, “is the maximum) thickness between the bodies at the moment of contact of the end parts, which is equal to the central angle of the regular polygon described by a circle of radius R along which trajectory flattenes. At the same time (f: n, where n is the number of sides of the correctly described polygon and is equal to the sum of the lengths of the lower part of the body and the rock cutting tool (bit). The selected calculated angle value is provided by focusing from one of the sides of the end parts of the bodies.

Устройство для бурения наклонно-горизонтальных сквансин роторным способом работает следующим образом. Подвижная втулка 3 соверщает свободные колебательные движения вокруг стопоров 4 в границах внутренней полости верхнего 1 и нижнего 2 корпуса. Через стопора 4 и подвижную втулку 3 передается вращение от ротора через бурильные трубы В к долоту 7 под расчетным углом а. Для осуществления подачи промывочной жидкости через бурильные трубы 8 к долоту 7 и далее для очистки забоя, во внутрь верхнего корпуса 1, нижнего корпуса 2, подвижной втулки 3 вставляют резиновую втулку 5, оборудованную распорным уплотнительным сальником 12, набором стальных колец 10 не допускающих деформацию резиновой втулки 5. Фиксация расчетной величины угла отклонения а происходит за счет торцевых упоров 6 верхнего 1 и нижнего 2 корпуса. В процессе спуска устройства на бурильных трубах 8 по стенке наклонного A device for drilling inclined horizontal squins rotary method works as follows. The movable sleeve 3 makes free oscillatory movements around the stoppers 4 within the boundaries of the inner cavity of the upper 1 and lower 2 of the housing. Through the stopper 4 and the movable sleeve 3, rotation is transmitted from the rotor through the drill pipe B to the bit 7 at a design angle a. To carry out the supply of flushing fluid through the drill pipes 8 to the bit 7 and then to clean the bottom, a rubber sleeve 5 is inserted into the upper body 1, lower body 2, movable sleeve 3, equipped with a sealing gland 12, a set of steel rings 10 that do not allow deformation of the rubber bushings 5. The fixation of the calculated value of the deflection angle a occurs due to the end stops 6 of the upper 1 and lower 2 of the housing. In the process of lowering the device on the drill pipe 8 along the wall of the inclined

участка скважины 9, устройство подходит к забою 11 под углом а. В процессе бурения по короткой дуге, для выхода из наклонного участка в продуктивный горизонт, происходит вьшолаживание наклонного участка в сторону горизонта на соответствующую расчетную величину угла а. Азимут задается наклонным участком и он сохраняется при входе в горизонт продуктивного пласта.section of the well 9, the device approaches the bottom 11 at an angle a. In the process of drilling along a short arc, in order to exit from the inclined section to the productive horizon, the inclined section is shaded to the horizon by the corresponding calculated angle a. The azimuth is set by the inclined section and it is preserved at the entrance to the horizon of the reservoir.

Пример.Example.

При фактическом геологическом залегании продуктивного пласта (глубина которого определяется предварительным бурением опережающей скважины) на 40 - 50м радиус расчетной траектории составляет порядка 20м. Диаметр корпуса - 0,165м, длина нижней части корпуса с долотом - 0,7м, при этом к 180, а угол а 2, т.о. величина зазора в статическом состоянии между корпусами составит 2,8 мм, а при максимальном раскрытии корпусов до упора - 5,6мм.With the actual geological occurrence of the reservoir (the depth of which is determined by preliminary drilling of the leading well) at 40 - 50 m, the radius of the calculated trajectory is about 20 m. The diameter of the body is 0.165 m, the length of the lower part of the body with a chisel is 0.7 m, while it is 180, and the angle a 2, so the gap in the static state between the cases will be 2.8 mm, and with the maximum opening of the cases to the stop - 5.6 mm.

Claims (2)

1. Устройство для бурения наклонно-горизонтальных скважин роторным способом, включающее полые цилиндрические верхний и нижний корпуса, расположенные между бурильными трубами и породоразрушающим элементом, узел изменения угла бурения, установленный между корпусами, отличающееся тем, что узел изменения угла бурения выполнен в виде втулки, подвижно соединенной с корпусами, внутри которой размещена резиновая втулка, проходящая через внутренние полости корпусов, резиновая втулка снабжена уплотнительным элементом и элементами для исключения ее деформации, при этом корпуса расположены с зазором друг относительно друга, с возможностью создания соответствующего угла наклона для бурения по расчетной траектории.1. A device for drilling inclined horizontal wells by the rotary method, comprising hollow cylindrical upper and lower bodies located between the drill pipes and the rock cutting element, a drilling angle changing unit installed between the bodies, characterized in that the drilling angle changing unit is made in the form of a sleeve, movably connected to the housings, inside of which there is a rubber sleeve passing through the internal cavities of the bodies, the rubber sleeve is provided with a sealing element and elements for exceptionally Ia deformation, wherein the housing is located with a gap relative to each other to generate the appropriate angle for drilling the calculated trajectory. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что элементы для исключения деформации резиновой втулки выполнены в виде набора стальных колец, крепежные элементы выполнены в виде двух пар соосно-расположенных стопоров в нижнем и верхнем корпусах соответственно под углом 90° друг к другу.2. The device according to claim 1, characterized in that the elements for eliminating the deformation of the rubber sleeve are made in the form of a set of steel rings, the fasteners are made in the form of two pairs of coaxially arranged stoppers in the lower and upper cases, respectively, at an angle of 90 ° to each other.
Figure 00000001
Figure 00000001
RU2003124851/20U 2003-08-14 2003-08-14 DEVICE FOR DRILLING TILT-HORIZONTAL WELLS WITH ROTOR METHOD RU33968U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003124851/20U RU33968U1 (en) 2003-08-14 2003-08-14 DEVICE FOR DRILLING TILT-HORIZONTAL WELLS WITH ROTOR METHOD

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003124851/20U RU33968U1 (en) 2003-08-14 2003-08-14 DEVICE FOR DRILLING TILT-HORIZONTAL WELLS WITH ROTOR METHOD

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU33968U1 true RU33968U1 (en) 2003-11-20

Family

ID=38431924

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003124851/20U RU33968U1 (en) 2003-08-14 2003-08-14 DEVICE FOR DRILLING TILT-HORIZONTAL WELLS WITH ROTOR METHOD

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU33968U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1402144B1 (en) A wellbore directional steering tool
CN102680275B (en) Device for sampling shallow soil of extraterrestrial star
DK157212B (en) UNDERGROUND ENGINE FOR DRILLING DRILLS
WO2020224510A1 (en) Rotary steering tool and transmission device
CN105888554B (en) Surge and push away multiple shock oscillator
RU2722090C1 (en) System for directional drilling by rotary method with active stabilizer
CN205743711U (en) Surge and push away multiple shock oscillator
CN113958266A (en) Directional deflecting continuous coring drilling tool
CN208010276U (en) A kind of rotary impact tool of the underground based on magnetic force
RU2114273C1 (en) Method and device for drilling slant-directed bore-holes
CN111550182A (en) Multi-angle cement-soil pile construction equipment in tunnel and tunnel reinforcing construction method
CN110725646B (en) Jet type three-dimensional composite impactor
CN107288544B (en) A kind of directional drilling device
CN112392399B (en) Composite impactor
RU33968U1 (en) DEVICE FOR DRILLING TILT-HORIZONTAL WELLS WITH ROTOR METHOD
RU2244795C1 (en) Device for drilling slanting-horizontal wells
CN106089092A (en) A kind of drill bit of scalable drill bit body dimension
CN115405222A (en) High-frequency composite impactor
AU2021326249B2 (en) Short radius, controllable track drilling tool and composite guiding and drilling tool
CN214303693U (en) Hydraulic control type guiding drilling device
RU2444604C1 (en) Well deviation device
CN114370233A (en) Impact screw drill tool combination with information storage and vertical drilling functions
CN111287658B (en) Full-rotation guiding drilling tool control pup joint and control method thereof
CN113006680A (en) Low-pressure-loss torsion impact drilling tool and rock breaking method
RU2204007C2 (en) Deflecting tool for hole directional drilling with cutting the core at intervals of hole deflecting

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20060815