Claims (2)
При недостаточной подъемной силе восход щего потока, котора пропорциональна квадрату скорости его движени , часть выбуренной породы (преимущественно крупные частицы щлама) взвешиваетс потоком газообразного агента в зонах пониженных скоростей в затрубном пространстве скважины . При прекращении циркул ции щлам выпадает в осадок на забое скважины, осложн процесс наращивани бурильного инструмента. В р де случаев величина выпавшего осадка делает невоз.можным дальнейшее углубление скважины. Вследствие этих причин параметры компрессорных установок и газопровода по расходу газообразного агента выбираютс из услови обеспечени непрерывного выноса шлама при наибольшей глубине интервала бурени с учетом возможного кавернообразовани . Рабочее давление источника газоснабжени принимаетс из услови пиковых нагрузок, возникающих в процессе опорожнени скважины перед началом работ с продувкой, при бурении в услови х сальникообразовани , при переходе на бурение с промывкой аэрированной жидкостью. Поэтому практически рабочее давление компрессорных установок или в газопроводе всегда во много раз больше, чем давление, возникающее при бурении с продувкой воздухом или газом. Так, например серийно выпускаемые передвижные компрессорные установки, примен емые при буреник нефт ных и газовых скважин (УКП-80, КПУ-16/100 и КПУ-16/250), имеют максимальное рабочее давление 80- 250 кгс/см, магистральные газопроводы имеют давление 60-70 кгс/см, в то врем как при бурений с продувкой на глубине 3000 м давление составл ет 10-15 кгс/см. Поэтому установочна мощность компрессоров или параметры газопровода при бурении с продувкой намного выше, чем средние за период их работы. Это существенно повышает часовую стоимость работы буровой установки при переходе от бурени с промывкой к бурению с продувкой, что снижает в конечном счете экономический эффект. Целью изобретени вл етс повышение эффективности бурени путем снижени расхода газообразного промывочного агента и установоЧ)(ых мощностей компрессорных установок . Цель достигаетс тем, что газообразный агент подают на забой с переменным весовым расходом и одновременно аккумулируют газообразный агент в бурильных трубах , который периодически выпускают на забой. Режим циркул ции газообразного агента при очистке ствола скважины переме1 ным весовым расходом организуетс следуюп им образом. Одна, больша часть расхода , подаваемого в бурильный инструмент, поступает через долото на забой и далее в затрубное пространство скважины, обеспечива транспорт мелких фракций шлама и взвешивание крупных частиц. Друга , меньша часть, аккумулируетс во внутреннем пространстве бурильного инструмента. При этом давление в бурильном инструменте повышаетс до величины, обусловленной рабочим давлением компрессорных установок или давлением в газопроводе. Накопленный в бурильном инструменте газообразный агент, энерги которого определ етс внутренним объемом бурильных труб и давлением сжати , используетс дл циклической очистки ствола скважины за счет организаций кратковременного ,, высокоскоростного восход щего потока, способного транспортировать на поверхность накопившуюс массу крупных частиц шлама В качестве органа управлени При 1,иклической очистке скважины используетс клапан, устанавливаемый над долотом. Одним из элеме тов клапана вл етс штуцер - дл разделени расхода газообразного агента . Возможный вариант осуществлени способа представлен на чертеже. В процессе бурени сжатый воздух от компрессора 1 через нагнетательный маннфольд 2, сто к 3, буровой шланг 4, вертлюг 5 и ведущую трубу 6 подаетс в бурильную колонну 7, в нижней части которой непосредственно над долотом 8 устанавливаютс . цер 9 и клапан 10. Штуцер предназначен дл ограничени расхода воздуха, подаваемого через долЬто в затрубное пространство скважины с целью организации транспорта мелких фракций шлама и взвешивани крупных , Расход воздуха, равный разности между производительностью компрессора и расходом воздуха через штуцер, аккумулируетс во внутренней полости колонныбурильных труб. Процесс аккумул ции сопровождаетс повышением давлени в бурильной колонне. При достижении определенной величины давлени срабатывает клапан 10, сообща внутреннюю полость бурильной колонны с затрубным пространством через долото . Резкое увеличение весового расхода воздуха через долото создает кратковременное повышение скорости восход щего потока в затрубном пространстве, обеспечивающее очистку ствола скважины от крупных фракций шлама. По завершении разр дки аккумул тора сжатого воздуха к-чапан закрываетс , и начинаетс следующий цикл. Величина давлени срабатывани клапана и диаметр штуцера определ ютс из услови обеспечени транспорта крупных частиц-шлама при конкретной глубине и конструкции скважины. Предлагаемый способ бурени увеличиваег эффективность использовани установочных мощностей компрессоров. Он допускает применение компрессоров с меньшей мощностью или уменьшение их количества при бурении скважин большого диаметра. Формула изобретени Способ бурени сгсважин с .очисткой их от выбуренной породы путем подачи от компрессорных установок в бурильные трубы газообразиого промывочного агента с посто нным весовым расходом и подачи его на забой , отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности бурени путем снижени расхода газообразного промывочного агента и установочных мощностей компрессорных установок, газообразный агент подают на забой с переменны.м весовым расходом и одновременно аккумулируют газо образный агент, которой периодически выпускают на забой, в бурильных трубах. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 155777, кл. Е 21 В 7/18, 1962. With insufficient upward force, which is proportional to the square of its velocity, a part of the drilled rock (mainly large particles of sludge) is weighed by the flow of gaseous agent in the zones of reduced velocity in the annulus of the well. When cessation of circulation, the gaps precipitate at the bottom of the well, complicating the process of increasing the drilling tool. In a number of cases, the value of the deposited sediment makes it impossible to further deepen the well. Due to these reasons, the parameters of the compressor units and the pipeline for the flow rate of the gaseous agent are selected from the conditions for ensuring continuous removal of sludge at the greatest depth of the drilling interval, taking into account possible cavern formation. The operating pressure of the gas supply source is taken from the conditions of peak loads arising during the process of well emptying before starting work with blowing, when drilling in conditions of packing, when switching to drilling with flushing with aerated liquid. Therefore, in practice, the working pressure of compressor units or in a gas pipeline is always many times greater than the pressure that occurs when drilling with air or gas. Thus, for example, commercially available mobile compressor units used in the drilling of oil and gas wells (UKP-80, KPU-16/100 and KPU-16/250) have a maximum working pressure of 80-250 kgf / cm, the main gas pipelines have the pressure is 60-70 kgf / cm, while when drilling with drilling at a depth of 3000 m, the pressure is 10-15 kgf / cm. Therefore, the installation capacity of compressors or the parameters of a gas pipeline while drilling with a purge is much higher than the average for the period of their operation. This significantly increases the hourly cost of the work of the rig during the transition from flushing to flushing with blowing, which ultimately reduces the economic effect. The aim of the invention is to increase the drilling efficiency by reducing the flow rate of the gaseous flushing agent and the installation) (capacity of the compressor units. The goal is achieved by supplying the gaseous agent to the bottom with variable weight flow and simultaneously accumulate the gaseous agent in the drill pipe, which is periodically released to the bottom The mode of circulation of the gaseous agent during the cleaning of the wellbore by a variable weight flow rate is organized in the following manner. One, most of the flow rate, supplied into the drilling tool enters through the bit at the bottom and then into the annulus of the well, providing transport of small fractions of the sludge and weighing large particles. Another, smaller part is accumulated in the internal space of the drilling tool. the operating pressure of the compressor units or the pressure in the pipeline. The gaseous agent accumulated in the drilling tool, whose energy is determined by the internal volume of the drill pipe and the pressure of compression is used for the cyclic cleaning of the wellbore by arranging short-term ,, high upflow, capable of transporting the surface weight nakopivshuyus large sludge particles as controls during 1 iklicheskoy cleaning wells is used valve mounted above the bit. One element of the valve is a choke - to separate the flow rate of the gaseous agent. A possible embodiment of the method is shown in the drawing. During the drilling process, compressed air from compressor 1 through mannfold injection 2, one hundred to three, drilling hose 4, swivel 5 and drive pipe 6 is fed into the drill string 7, at the bottom of which directly above the chisel 8 are installed. cer 9 and valve 10. The nozzle is designed to limit the flow of air supplied through a bit into the well annulus in order to organize the transport of small fractions of sludge and weighing large, air flow equal to the difference between compressor capacity and air flow through the nozzle pipes. The accumulation process is accompanied by an increase in pressure in the drill string. When a certain pressure is reached, the valve 10 is activated, together with the internal cavity of the drill string and the annulus through the bit. A sharp increase in the weight flow of air through the bit creates a short-term increase in the rate of upward flow in the annulus, which ensures the cleaning of the wellbore from large fractions of sludge. Upon completion of the discharge of the compressed air battery, the k-chapan closes and the next cycle begins. The magnitude of the valve actuation pressure and the nozzle diameter are determined from the condition of providing transport of large particles of sludge at a specific depth and well design. The proposed drilling method increases the efficiency of using the installation capacity of compressors. It allows the use of compressors with lower power or a decrease in their number when drilling large diameter wells. The invention of the method of drilling wells with the cleaning of them from drill cuttings by supplying a gaseous washing agent to the drill pipes with a constant weight flow and feeding it to the bottom, characterized in that in order to increase the drilling efficiency by reducing the flow rate of the gaseous washing agent and the installation capacity of the compressor units, the gaseous agent is fed to the bottom with variable weight flow and at the same time accumulate the gaseous agent, which you periodically allowed to face, in the drill pipe. Sources of information taken into account during the examination: 1. USSR author's certificate No. 155777, cl. E 21 B 7/18, 1962.
2.Мищевич В. И. и Сидоров П. А. СпраЕ очник инженера по бурению, М., «Недра, 1973, т. 2, с. 210.2.Mishchevich V.I. and Sidorov P.A. SpraE, full-time drilling engineer, M., “Nedra, 1973, Vol. 2, p. 210.
//
t4:t4:
Г -; ,. . .G -; , . .