SU1691489A1 - Method for drilling hole complicated conditions - Google Patents

Method for drilling hole complicated conditions Download PDF

Info

Publication number
SU1691489A1
SU1691489A1 SU894676520A SU4676520A SU1691489A1 SU 1691489 A1 SU1691489 A1 SU 1691489A1 SU 894676520 A SU894676520 A SU 894676520A SU 4676520 A SU4676520 A SU 4676520A SU 1691489 A1 SU1691489 A1 SU 1691489A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
bit
drilling
complications
drill string
zone
Prior art date
Application number
SU894676520A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Федорович Черныш
Владимир Николаевич Поляков
Марс Лутфеевич Бикбов
Виктор Яковлевич Курочкин
Original Assignee
Красноярский филиал Сибирского научно-исследовательского института геологии, геофизики и минерального сырья
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 Красноярский филиал Сибирского научно-исследовательского института геологии, геофизики и минерального сырья filed Critical Красноярский филиал Сибирского научно-исследовательского института геологии, геофизики и минерального сырья
Priority to SU894676520A priority Critical patent/SU1691489A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1691489A1 publication Critical patent/SU1691489A1/en

Links

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  icтехнике бурени  скважин и может быть использовано дл  создани  местной промывки в зоне осложнений скважины. Цель изобретени  - повышение эффективности борьбы с осложнени ми в процессе бурениа скважин и упрощение способа Дл  этого в осложненной зоне создают локальную область с давлением, равным пластовому. При этом в компоновку бурильной колонны включат винтовой насос, статор которого соецик -ot с породоразрушающим элементом (долотом ) непосредственно или через нижнюю часть компоновки бурильной колонны и вращают последнюю с большим числом оборотов , чем необходимо дл  вращени  долота В качестве винтового насоса используют винтовой забойный двигатель, дг  -teio по следний переворачивают и создают гидравлическое сопротивление потоку путем установки в долоте насадки предельного гидравлического сопротивление. При этом бурение осуществл ют при местной циркул ции бурового раствора регулиру  «асготу вращени  долота и произв-сть часоса. 1 з п. ф-лы, 3 ил. слThe invention relates to a well drilling technique and can be used to create a local flush in the zone of well complications. The purpose of the invention is to increase the effectiveness of coping with complications in the process of drilling wells and simplify the method. To do this, in the complicated zone, a local area is created with a pressure equal to the reservoir pressure. At the same time, a screw pump will be included in the drill string layout, the stator of which soitsik -ot with a rock-breaking element (bit) directly or through the bottom part of the drill string layout and rotates the latter with a greater number of revolutions than is necessary to rotate the bit. , dg -teio last turn over and create a hydraulic resistance to flow by setting the maximum hydraulic resistance in the bit of the nozzle. In this case, drilling is carried out with local circulation of the drilling fluid, adjusting the rotational speed of the bit and the production rate. 1 з п. Ф-лы, 3 Il. cl

Description

Изобретение относитс  к технике бурени  скважин и можетбыть использовано дл  создани  местной промывки в зоне осложнений скважины.The invention relates to a well drilling technique and can be used to create a local flush in the zone of well complications.

Цель изобретени  - повышение эффективности борьбы с осложнени ми в процессе бурени  скважины и упрощение способа.The purpose of the invention is to increase the efficiency of dealing with complications in the process of drilling a well and to simplify the method.

На фиг.1 показан верхний участок нижней части бурильной установки; на фиг.2 - соответственно ее нижний участок; на фиг.З - параметры режимов бурени .Figure 1 shows the upper portion of the lower part of the drilling unit; figure 2 - respectively, its lower portion; on fig.Z - parameters of drilling.

Бурильна  установка содержит долото 1, св занное со статором 2 насоса, ротор 3 которого св зан с бурильной колонной 4. В качестве насоса может быть использован, например, винтовой забойный двигатель,The drilling rig contains a chisel 1 associated with a pump stator 2, the rotor 3 of which is associated with a drill string 4. For example, a downhole screw motor can be used as a pump,

перевернутый на 180°. Долоте 1 оборудовано насадкой 5 предельного гидравлическою сопротивлени . На бурильной колонне 4 установлен шламоуловитель 6 и циркул ционна  муфта 7. Позицией 8 обозначена зона осложнений (поглощающий пласт).inverted by 180 °. Chisel 1 is equipped with a nozzle 5 maximum hydraulic resistance. On the drill string 4, there is a sludge catcher 6 and a circulation coupling 7. The position 8 denotes a zone of complications (absorbing layer).

Циркул ционна  муфта обеспечивает поступление бурового раствора из затруб- ного пространства внутрь буоить; ей колонны . Она может быть выполнена, например. в виде отверсти  в бурильной колонне рассчитанного размера в расчетном км гервэлеThe circulating coupling ensures the flow of drilling fluid from the annulus into the inside of the pipe; her columns. It can be done, for example. in the form of a hole in the drill string of the calculated size in the estimated km Gerwele

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

Способ бурени  скважины в сложней- ных услови х ведут с создание- местноеThe method of drilling a well in difficult conditions leads to the creation of a local

ж&f &

промывки в зоне осложнений скважины с созданием локальной области с давлением, равным пластовому.flushing in the zone of complications of the well with the creation of a local area with a pressure equal to the reservoir.

Местную промывку создают насосом, встроенным в бурильную установку. Дл  этого статор 2 насоса соедин ют с долотом 1, ротор 3-е бурильной колонной 4 и осуществл ют вращение бурильном колонны 4 с поверхности с частотой вращени , превышающей требуемую частоту вращени  долота 1, а производительность насоса и частоту вращени  долота 1 регулируют величиной гидравлического сопротивлени  потоку промывочной жидкости в долоте 1 установкой насадки 5 предельного гидравлического сопротивлени .Local flushing is created by a pump embedded in a drilling rig. For this, the stator 2 of the pump is connected to the bit 1, the rotor of the 3rd drillstring 4 and the drill string 4 is rotated from a surface with a rotational speed exceeding the desired rotational speed of the bit 1, and the pumping rate and rotational speed of the bit 1 the flow of flushing fluid in the bit 1 by installing the nozzle 5 of the limiting hydraulic resistance.

Рассмотрим три возможных варианта режима работы бурильной колонны 4. Если поток промывочной жидкости перекрыть полностью, то проворот ротора 3 относительно статора 2 в винтовом насосе станет невозможным (утечками в неплотност х пренебрегаем). Это будет соответствовать максимальному моменту вращени , передающемус  долоту, а число оборотов ротора пр, статора пс и долота пд будет равно число оборотов бурильной колонны Пб.к., т.е.Consider three possible options for the operation of the drill string 4. If the flushing fluid flow is completely blocked, turning the rotor 3 relative to the stator 2 in the screw pump will become impossible (we ignore leaks in leakages). This will correspond to the maximum moment of rotation that transmits the bit, and the rotor speed of the pr, stator ps and chisel pd will be equal to the number of revolutions of the drill string Pb.k., i.e.

М Ммакс, к.M Mmax, k.

Если на пути потока до забо , включа  долото 1, убрать все преп тстви  дл  свободного прохода жидкости, то будут существовать все услови  дл  максимального расхода, минимального момента на долоте 1, которое при создании сопротивлени  будет сто ть на месте 0 0макс, .к,If on the way to the bottom, including chisel 1, to remove all obstacles for the free passage of fluid, then all conditions will exist for the maximum flow rate, the minimum moment on bit 1, which, when creating resistance, will be in place 0, 0max,

,,

Если же создать сопротивление потоку, но оставить возможность дл  его существовани , т.е. оставить свободной, например, одну гидравлическую насадку в долоте 1, тогда О Q Омакс; Ммин М Ммак .If we create resistance to the flow, but leave the possibility for its existence, i.e. leave free, for example, one hydraulic nozzle in bit 1, then O Q Omax; Mmin M Mmak.

О Пбк.About Pbk.

Таким образом, в последнем случае создаютс  услови  дл  поддержани  местной циркул ции и углублени  скважины.Thus, in the latter case, conditions are created to maintain local circulation and well deepening.

В предлагаемом способе примен етс  долото Диаметром 90мм, винтовой забойный двигатель Д2-172 М, оснащенный секцией шпиндельной ШШ 0-01-172. Известными методам определ етс  эффективность режима, дл  которого при бурении необходимо поддерживать минимальный расход бурового раствора п/с, минимальное число оборотов долота на забое об/мин. С учетом создаваемой нагрузки на долото последнее должно при разбуриаании забо  преодолевать крут щий момент кгм На диаграмме фмг.2 справа в координатах Р - М показаны их соотношени ,   в левой части с огноше0In the proposed method, a chisel with a diameter of 90 mm, a downhole motor D2-172 M equipped with a spindle section ШШ 0-01-172 is used. The known methods determine the efficiency of the regime, for which during drilling it is necessary to maintain the minimum flow rate of the drilling fluid p / s, the minimum number of revolutions of the bit at the bottom of rpm. Taking into account the load on the bit, the last should, when drilling, overwhelm the KGM torque. On the diagram fmg.2 on the right in the coordinates P - M their ratios are shown, in the left part with fire 0

5five

00

5five

ни  n-Q, По диаграмме n-Q находим, что дл  объемного двигател  расходу л/с соответствует ob/мин. По правой диаграмме определ ем, что моменту кгм соответствует перепад давлени  26 МПа и обороты двигател  135 об/мин, Дл  того чтобы долото вращалось при об/мин, бурильную колонну надо вращать с оборо- тами пб.к.135 об/мин. При этом вал (рогор) винтового двигател  - насоса будет вращатьс  относительно корпуса (статора) винтового двигател  с числом оборотов 135-52 83 об/мин. Тогда насос будет прокачивать через насадку буровой раствор с расходом л/с, а сопротивление движению раствора в насадке должно быть не меньше 2,6 МПа. Зна  расход (8 л/с) и давление (2,6 МПа), известными методами рассчитывают диаметр насадки, котора  устанавливаетс  в долоте.nor n-Q. In the n-Q diagram we find that for a volumetric engine, the flow rate l / s corresponds to ob / min. In the right diagram, we determine that the moment KMM corresponds to a pressure differential of 26 MPa and an engine speed of 135 rpm. In order for the bit to rotate at rpm, the drill string must be rotated at rpm. 1335 rpm. In this case, the shaft (rotor) of the screw engine - the pump will rotate relative to the casing (stator) of the screw engine with a speed of 135-52 83 rpm. Then the pump will pump the drilling fluid through the nozzle at a flow rate of l / s, and the resistance to movement of the solution in the nozzle should be at least 2.6 MPa. By knowing the flow rate (8 l / s) and pressure (2.6 MPa), the nozzle diameter, which is set in the bit, is calculated using known methods.

При плотности бурового раствора 1200 кг/м3 расходе 0,008 м3/с и перепаде давлени  2,6 МПа суммарна  площадь насадки в долотеWhen the mud density is 1200 kg / m3, the flow rate is 0.008 m3 / s and the pressure drop is 2.6 MPa, the total area of the bit in the bit

f СЭ уПгет-гуf SE uPget-gu

и. and.

flsijiLa-gctLL  flsijiLa-gctLL

0,90.9

26 26

1.36см,1.36cm

Проходку в таком режиме осуществл ют до заполнени  шламоуловител  или контролируют по манометру на роторе до полной сработки долота, если бурение сопровождаетс  уносом шлама в поглощающий пласт.Driving in this mode is carried out before filling the sludge trap or controlled by a pressure gauge on the rotor until the bit is fully drained if the drilling is accompanied by the discharge of the sludge into the absorbing formation.

Claims (2)

1.Способ бурени  скважины в осложненных услови х, включающий создание1. A well drilling method under complicated conditions, including the creation of местной циркул ции промывочной жидкости в зоне осложнений насосом, встроенным в бурильную компановку, отличаю- щ и и с   тем, что, с целью повышени  эффективности борьбы с осложнени ми вlocal circulation of the flushing fluid in the zone of complications with a pump integrated into the drilling assembly, is also distinguished by the fact that, in order to increase the effectiveness of combating complications in процессе бурени  скважины, статор насосаdrilling process, pump stator соедин ют с долотом, ротор - с бурильнойconnect with a chisel, the rotor - with a drill колонной и осуществл ют вращение бурильной колонны с поверхности с частотойcolumn and rotate the drill string from the surface with a frequency вращени , превышающей требуемую частоту вращени  долота, а производительность насоса и частоту вращени  долота регулируют величиной гидравлического сопротивлени  потоку промывочной жидкости в долоте установкой насадки предельного гидравлического сопротивлени .rotation, exceeding the required frequency of rotation of the bit, and pump performance and frequency of rotation of the bit are controlled by the value of the flow resistance of the flushing fluid in the bit by setting the nozzle of the maximum flow resistance. 2.Способ по п. 1,отличающийс  тем, что, с целые упрощени  способа в качестве насосз используют винтовой забойный двигатель.2. A method according to claim 1, characterized in that, with the whole simplifications of the method, a downhole motor is used as pumps. 4 64 6 Фив.1Thebes 1 Фиг.22 300300 тоthat 155155 wowo 5252 О 8W 10 SOSrfffO 100110200 300 400 М,кГAbout 8W 10 SOSrfffO 100110200 300 400 M, kg #U8.t# U8.t
SU894676520A 1989-04-11 1989-04-11 Method for drilling hole complicated conditions SU1691489A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894676520A SU1691489A1 (en) 1989-04-11 1989-04-11 Method for drilling hole complicated conditions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894676520A SU1691489A1 (en) 1989-04-11 1989-04-11 Method for drilling hole complicated conditions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1691489A1 true SU1691489A1 (en) 1991-11-15

Family

ID=21440698

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894676520A SU1691489A1 (en) 1989-04-11 1989-04-11 Method for drilling hole complicated conditions

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1691489A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2790647C1 (en) * 2021-12-03 2023-02-28 Товарищество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Внедренческий Центр Алмас" Volumetric downhole motor

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1437490, кл. Е 21 В 21/08, 1986. Волков С.А., Волокитенков А.А.. Бурение скважин с обратной циркул цией промывочной жидкости. М : Недра, 1970, с.154. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2790647C1 (en) * 2021-12-03 2023-02-28 Товарищество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Внедренческий Центр Алмас" Volumetric downhole motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6607042B2 (en) Method of dynamically controlling bottom hole circulation pressure in a wellbore
CA2511249C (en) Method for drilling a lateral wellbore with secondary fluid injection
US6719071B1 (en) Apparatus and methods for drilling
WO2008015402A2 (en) Running bore-lining tubulars
US9574406B2 (en) Wellbore completion system with reaming tool
US8833490B2 (en) Self-circulating drill bit
AU2007306160A1 (en) Method and apparatus for running tubulars
AU2013250913B2 (en) Wellbore completion system with reaming tool
EP3775466A1 (en) Wellbore drill bit nozzle
CN201513131U (en) Tubular column for drilling plugs in well repairing
SU1691489A1 (en) Method for drilling hole complicated conditions
US6446725B2 (en) Rotating casing assembly and method
US12018550B2 (en) Self-running lower completion screen
CA2326995C (en) Rotating casing assembly and method
US20240141760A1 (en) Self-running lower completion screen
RU2061848C1 (en) Device for well shooting
WO2020154198A1 (en) Prevention of backflow during drilling and completion operations
SU794181A1 (en) Borehole drilling method
CN1388302A (en) Rotary casing apparatus and method
RU98101913A (en) SINGLE-PASS DEVICE WITH WHIPPOINT