Способ стабилизации оси вращения низа бурильной колонны

 

Изобретение относится к бурению и может быть использовано в частности для стабилизации оси вращений низа бурильной колонны в процессе бурения. Цель изобретения - повышение надежности работы бурильной колонны при изменении режима бурения. Способ стабилизации оси вращения низа бурильной колонны, включающей утяжеленные бурильные трубы, имеющие 8 процессе бурения сжатый, нейтральный и растянутый участки, предусматривает определение длины полуволны изгиба бурильной колонны, установку на бурильной колойне центрйр ую щих элементов, согласование расстояния между этими элементами с длиной полуволны. Длину полуволны определяют для нейтрального участка утяжеленных бурильных труб в условиях их изгиба под действием центробежных сил. Расстояние между центрирующими элементами принимают равным половине длины указанной полуволны. Величину продольного размера опорной поверхности каждого центрирующего элемента устанавливают в зависимости от разности диаметров долота и этого элемента. Центрирующие элементы размещают по всей длине утяжеленных бурильных труб на одинаковых друг от друга расстояниях. Величину продольного размера опорной поверхности каждого центрирующего элемента принимают равной (10-15) (D-Оц), где D - диаметр долота, а Оц - диаметр центрирующего элемента. 1 з.п.ф-лы,2 ил. V Ё

» . Й 1754875 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)s Е 21 В 37/00 гОсУДАРстВеннОе IlATEHTHoE

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) к мтогскомч саидкткльстю растянутый участки, предусматривает опре(21) 4179804/63 (22) 27.10.86

- деление длины полуволйы Изгиба буриль(46) 15.08.92. Бюл. %30 " .::: " ной колонны, установку на бурильной (71) Центральная лаборатория научно-исс- колонне центрйрующих элемейтов,согласоледовательских и опытных работ Обьедине- вание расстояния между этими элементами ния "Куйбышевнефть" (72) О.H.Åíüêîâ и В,Б,Разумов с длиной полуволны. Длину полуволны определяют для нейтрального участка утяже(56) Трубы нефтяного сортамента, Справоч-" :ленных бурильныхтруб в условиях их изгиба ное руководство/Под ред. А,A.Cçðosíà. М.: - поддействиемцентробежныхсил, РасстояНедра, 1976, с.259-266.:: ":,:.::-:: . ние "между центрируЮщими Элементами

Сароян А.Е. Бурильные колонны в глу- принимаютравйймполовинедлины указанбоком бурении, M. Недра, 1979, с,58-63, ной полуволны, Величину продольного раз-— (54) СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ОСИ ВРА-: мера опорной поверхностй каждого

ЩЕНИЯ НИЗА БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ . центрирующего элемента устанайливают в.: (57) Изобретение относится к бурению и зависимости от разности диаметров долота может быть использовано в частности для и этого элемента. Центрирующие элементы стабилизации оси вращения низа бурильной колонны в процессе бурения. Цель изоразмещают по всей длине утяжеленных бурильных труб на одинаковых друг от друга бретения - повышение надежности работы расСтояниях. Величину продольного размебурильной колонны прй изменении режиМа ра опорной поверхности каждого центрирубурения. Способ стабилизации оси враще- . ющего элемента принимают равйой (10-15) (D-0ц), где 0 — диаметр долота, а 0ц — диаметр центрирующего элемента, 1 з.п,ф-лы, 2 ил. ния низа бурильной колонны, включающей утяжеленные бурильные трубы, имеющие i процессе бурения сжатый, нейтральный и

° °

° °

1Г с участок; на фиг.2 — центрирующий элемент

Изобретение относится к бурению и может быть использовано в частности для ста билизации оси вращения низа бурильной колонны в процессе бурения.

Целью изобретения является повышение надежности работы бурильной колоны при изменении режима бурения.

На фиг.1 показана схема размещения опор-стабилизаторов на утяжеленных бурильных трубах, имеющих в процессе бурения сжатый (Н1) и растянутый (Нг) участки, между которыми расположен нейтральнйй в стволе скважин.

Компоновка низа бурильной колонны включает центрирующие элементы 1, утяжеленные бурильные трубы 2 одного диаметра. долото 3 и бурильные трубы 4, Продольный размер t опорной поверхности центрирующего элемента (фиг.2) составляет

10-15 разностей диаметров долота(0) и центрирующего элемента (О ), Центрирующие элементы 1 установлены на утяжеленных бурильных трубах на расстоянии в два раза

1754875 меньше длины полуволны, возникающей в нейтральном участке утяжеленных бурильных труб 2 в процессе вращения их с максимальной для данного типа долота частотой.

Способ стабилизации оси вращения низа бурильной колонны осуществляют следующим образом.

До начала бурения определяют по общепринятой методике типы долот и полосу допустимых для них частот вращения и осевых нагрузок, По максимальйо допустимой осевой нагрузке определяют длину и диаметр утяжеленных бурильных труб 2, а также длины сжатого и растянутого участков утяжеленных бурильных труб 2; возникающих в процессе бурения с этой осевой нагрузкой на долото, При максимально допустимой частоте вращения для выбранного типа долот onределяют длину полуволны, возникаю- 20 щей в утяжеленных бурильных трубах в нейтральном участке. При турбинном способе бурения длину полуволны определяют; например, при чаСтоте вращения

0;83 с1.

Расстояние между опорами устанавливают в два раза меньшим найденной длины полуволны, причем это расстояние сохраня, l0T одинаковым и постоянным и на остальймх участках однораэмерных утяжеленных З0 бурильных труб (на растянутом и сжатом в процессе бурения участках), Ф о рмула. изобретения

1. Способ стабилизации оси вращения низа бурильной колонны, включающей утяжеленные бурильные трубы, имеющие в процессе бурения сжатый, нейтральный и растянутый участки, предусматривающий определение длины полуволны изгиба бурильной колонны, установку на последней центрирующих элементов и согласование расстояния между этими элементами с длиной полуволны, отл ич а ю щийся тем, что, с целью повышения надежности работы бурильной колонны при изменении режима бурения, длину полуволны определяют для нейтрального участка утяжеленных бурильных труб в условиях их изгиба под действием цен тробежн ых сил, расстоя н ие между центрирующими элементами принимают равным половине длины указанной полуволны, а величину продольного размера опорной поверхности каждого центрирующего элемента устанавливают в зависимости от разности диаметров долота и центрирующего элемента, при этом центрирующие элементы размещают по всей длине утяжеленных бурильных труб.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что величину продольного размера опорной поверхности каждого центрирующего элемента принимают равной, (10-15) (D-Эц), где Π— диаметр долота, Dö-диаметр центрирущего элемента.

Редактор

Заказ 2238 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретенилм и открытилм при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушскал наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород; ул,Гагарина, 101

Составитель

Техред М.Моргентал!

Корректор М.Петрова