RU62983U1

RU62983U1 - DEVICE FOR MONITORING WELL DIRECTION IN THE DRILLING PROCESS

Info

Publication number: RU62983U1
Application number: RU2006127079/22U
Authority: RU
Inventors: Ильяз Ахметович Абдрахманов; Владимир Вениаминович Григорьев; Ильдар Мухаметович Кутлубаев; Евгений Михайлович Тарасов
Original assignee: Ильдар Мухаметович Кутлубаев
Priority date: 2006-07-25
Filing date: 2006-07-25
Publication date: 2007-05-10

Abstract

Полезная модель может быть использована для контроля фактического положения скважины непосредственно в процессе бурения. Техническая задача расширение технических возможностей. Задача решается тем, что контейнер 1 с блоком датчика азимута скважины и датчиком направления выполнен оптико-волоконного типа с автономным питанием, а связь с приемником 4 осуществляется через металлическую штангу 2. 1 ил.The utility model can be used to control the actual position of the well directly during drilling. The technical task is the expansion of technical capabilities. The problem is solved in that the container 1 with the well azimuth sensor unit and the direction sensor is made of a fiber-optic type with autonomous power supply, and communication with the receiver 4 is via a metal rod 2. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к приборам для контроля направления скважины в процессе бурения и может быть использовано при бурении наклонно направленных и горизонтальных скважин.The utility model relates to instruments for monitoring the direction of a well during drilling and can be used when drilling directional and horizontal wells.

Известен способ непрерывного определения местоположения бурового инструмента и техническое оснащение его реализующее включающее прием и измерение сигналов акустического давления от работы бурового инструмента тремя разнесенным приемниками, ориентированными по взаимно ортогональным осям (см. патент РФ №2004791, Е 21 b 47/02).A known method for continuously determining the location of a drilling tool and its technical equipment that includes receiving and measuring acoustic pressure signals from the operation of the drilling tool with three spaced receivers oriented along mutually orthogonal axes (see RF patent No. 2004791, E 21 b 47/02).

Недостатком известного устройства является ограниченные технические возможности, обусловленные невозможностью проведения измерений при бурении не вертикальных скважин и скважин выполняемых из закрытых галерей. Так, как в этих случаях не представляется возможным установка приемников, а следовательно невозможно определить положение бурового инструмента.A disadvantage of the known device is the limited technical capabilities due to the inability to take measurements when drilling non-vertical wells and wells made from closed galleries. So, as in these cases it is not possible to install receivers, and therefore it is impossible to determine the position of the drilling tool.

Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту является устройство контроля за направлением скважины в процессе бурения выполненное в виде блока содержащего датчик кривизны с датчиком направления заключенного в контейнер и установленный над забойным двигателем, блок-датчик азимута со вторым датчиком направления отклонителя, заключенного в другой контейнер, установленный на штанге в середине немагнитной трубы над утяжелителем, а оба контейнера снабжены тремя пружинными центраторами и кольцевыми эластичными амортизаторами (см. а.с. СССР №252236, Е 21 b 47/024).The closest analogue to the claimed object is a device for monitoring the direction of the well during drilling, made in the form of a unit containing a curvature sensor with a direction sensor enclosed in a container and mounted above the downhole motor, an azimuth sensor unit with a second diverter direction sensor enclosed in another container installed on the rod in the middle of a non-magnetic pipe above the weighting agent, and both containers are equipped with three spring centralizers and ring elastic shock absorbers (see.with. SSR №252236, E 21 b 47/024).

Недостатком известного устройства является недостаточные технических возможности, из-за того, что для установки второго контейнера используется немагнитная труба. Это исключает возможность использования данного устройства в составе типового бурового оборудования. Кроме того, A disadvantage of the known device is the lack of technical capabilities due to the fact that a non-magnetic pipe is used to install the second container. This eliminates the possibility of using this device as part of a typical drilling equipment. Besides,

необходимость использования пружинных центраторов контейнера и кольцевых эластичных амортизаторов существенно усложняет конструкцию, снижает ее надежность и ограничивает возможность использования.the need to use spring centralizers of the container and annular elastic shock absorbers significantly complicates the design, reduces its reliability and limits the possibility of use.

Техническая задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в расширение технических возможностей устройства.The technical problem, which is aimed at solving the utility model, is to expand the technical capabilities of the device.

Техническая задача решается тем, что, в известном устройстве выполненном в виде контейнера, с блоком датчика азимута скважины и датчиком направления, установленного на металлической штанге над забойным двигателем и приемника, датчики выполнены оптико-волоконного типа с автономным питанием, а связь приемника и датчиков осуществляется через металлическую штангу.The technical problem is solved in that, in the known device made in the form of a container, with a well azimuth sensor unit and a direction sensor mounted on a metal rod above the downhole motor and the receiver, the sensors are made of fiber-optic type with autonomous power supply, and the receiver and sensors are connected through a metal bar.

Полезная модель поясняется чертежом фиг.1, где изображена схема установки устройства контроля за направлением скважины в процессе бурения.The utility model is illustrated by the drawing of figure 1, which shows the installation diagram of a device for monitoring the direction of the well during drilling.

Устройство контроля за направлением скважины в процессе бурения содержит: контейнер с блоком датчика азимута скважины и датчиком направления 1, металлическую штангу 2, забойный двигатель 3, приемник 4 (фиг.1). Контейнер 1 расположен над забойным двигателем 3 и имеет осевой канал для пропуска промывочной жидкости. Приемник 4 установлен на металлической штанге в устье скважины. Приемник 4 связан с блоком датчиков установленных в контейнере 1 через металлическую штангу 2. Датчики азимута скважины и направления выполнены негироскопического типа, установлены в контейнере 1 и имеют источник автономного питания расположенный там же (на фиг. условно не показаны).The control device for the direction of the well during drilling contains: a container with a block of the azimuth sensor of the well and a direction sensor 1, a metal rod 2, a downhole motor 3, receiver 4 (Fig. 1). The container 1 is located above the downhole motor 3 and has an axial channel for the passage of flushing fluid. The receiver 4 is mounted on a metal rod at the wellhead. The receiver 4 is connected to the sensor unit installed in the container 1 through a metal rod 2. The well azimuth and direction sensors are non-gyroscopic, installed in the container 1 and have an autonomous power source located in the same place (not shown conventionally in Fig.).

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Забойный двигатель 3, находясь в заданном положении, производит бурение. Расположенные непосредственно за ним в контейнере 1, датчики азимута и направления датчики оптико-волоконного типа фиксируют текущее положение контейнера. Питание датчиков осуществляется от автономных питанием расположенных в контейнере 1. Сигналы о The downhole motor 3, being in a predetermined position, produces drilling. Located directly behind it in the container 1, the azimuth and direction sensors of the fiber-optic type record the current position of the container. The sensors are powered by self-contained power located in the container 1. Signals about

фактическом положении контейнера 1 передаются по металлической штанге 2. Далее сигнал с металлической штанги поступает на приемник 4.the actual position of the container 1 is transmitted through the metal rod 2. Next, the signal from the metal rod is fed to the receiver 4.

Использование датчиков азимута и направления оптико-волоконного типа с автономным питанием позволяют выполнять замеры непосредственно в процессе бурения, что обеспечивает увеличение технических возможностей - повышение скорости выполнения буровых работ.The use of azimuth and direction sensors of a fiber-optic type with autonomous power supply allows measurements to be taken directly during drilling, which provides an increase in technical capabilities - an increase in the speed of drilling operations.

Кроме того, обеспечение связи приемника 4 и датчиков через металлическую штангу 2 обеспечивает линейную зависимость времени прохождения сигнала между ними. Это упрощает процесс обработки сигнала, при изменяющейся в процессе бурения, длине металлической штанги 2, повышает его достоверность.In addition, the communication of the receiver 4 and the sensors through the metal rod 2 provides a linear dependence of the signal transit time between them. This simplifies the processing of the signal, when changing during the drilling process, the length of the metal rod 2, increases its reliability.

Автономное питание обеспечивает возможность непрерывной работы устройства без выемки забойного двигателя до полного прохождения скважины, что позволяет использовать его при прохождении глубоких скважин, где его выемка технически затруднена.Autonomous power supply provides the possibility of continuous operation of the device without excavation of the downhole motor until the well passes completely, which allows it to be used when going through deep wells, where its extraction is technically difficult.

Таким образом, заявляемое устройство, обладает более широкими техническими возможностями.Thus, the claimed device has wider technical capabilities.

Claims

A device for monitoring the direction of the well during drilling made in the form of a container with a block of a bearing azimuth sensor and a direction sensor mounted on a metal rod above the downhole motor and a receiver, characterized in that the sensors are made of an optical fiber type with autonomous power supply, and the connection between the receiver and sensors carried out through a metal bar.