Бурильная колонна

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскии

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 200281 (21) 3249746/22-03 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет—

Опубликовано 301182. Бюллетень ¹ 44

Дата опубликования описания 30. 11.82

1511М. Кл.

Е 21 В 17/18

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 622.243. 133 (088. 8) С.A.Áðåóñ, Л.В.Сидоров и Ю.В.Бескровный (72) Авторы (54 ) БУРИЛЬНАЯ КОЛОННА

Изобретение относится к бурению разведочных скважин с транспортировкой шлама и керна на поверхность при колонковом и шлама при бескерновом способе бурения с помощью многоканальной бурильной колонны.

Известны бурильные колонны, состоящие из наружных и внутренних концентрически расположенных бурильных юруб, специальных соединений секций двойных бурильных труб и центрирующих элементов 1).

Недостаток этих конструкций заключается в том, что они не обеспечивают воэможности подачи по ней двух разнородных жидкостей.

Наиболее близкой к предлагаемой является колонна бурильных труб, включающая три колонны концентрично расположенных труб, образующих один внутренний и два кольцевых канала, трубы имеют узел их соединения с тремя каналами, внутренний иэ которых связан с полостью внутренней трубы (2).

Недостаток известной конструкции заключается в значительных радиальных габаритах колонны, что исключает возможность их применения в скважи- нах малого диаметра.

Цель изобретения — снижение радиальных габаритов бурильной колонны»

Указанная цель достигается тем, что в бурильной колонне, включающей концентрично расположенные наружные и внутренние трубы с узлом их соединения, имеющим три канала, внутренний иэ которых связан с полостью внутренней трубы, в кольцевом пространстве между внутренними и наружными трубами установлены продольные ребра, образующие две изолированные полости, а торцы труб снабжены полукольцами, образующими с наружной и внутренней трубами каналы для связи каждой изолированной полости с соответствующим кольцевым каналом узла

20 соединения.

На фиг. 1 показана бурильная колонна с узлом соединения, продоль- . ный разрез, на фиг. 2 — разрез A-A на фиг. 1; на фиг. 3 — бурильная труба, продольный разрез, на фиг.4разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 разрез В-В на фиг. 3; на фиг. 6схема движения потоков промывочных жидкостей в переходнике-пакере, про30 дольный разрез.

977686

Бурильная колонна с тремя гидрав. лическими каналами состоит иэ наруж ных труб 1, передающих на породо разрушающий инструмент крутящий момент и осевую нагрузку, и внутренних труб 2, служащих каналом для 5 движения ннерх одной иэ промывочных жидкостей (вода, естественная промывочная жидкость), выносящей на поверхность шлам или керн со шламом.

Внутренняя труба в каждой секции колонны (длина секции 4-4,5 м) имеет на своей наружной поверхности по всей длине секции два радиально расположенных продольных ребра 3, которые делят межтрубное пространство 15 на две изолированные друг от друга полости. По одной иэ полостей к за- бою скважины подается промывочная жидкость для выхода в затрубное про странство с целью крепления стенок скважины и выноса на поверхность обвалившейся породы, по другой — промывочная жидкость иного состава для выноса по внутренним трубам также на поверхность земли шлама или шлама с керном для целей опробования.

Для облегчения монтажа и улучшения герметичности на контакте ребер перегородок с внутренней поверхностью наружной бурильной трубы ребра покрываются резиновой лентой. у торцов внутренней и наружной труб в каждой секции устанавливаются полукольца 4 и 5, одно из которых (кольцо 4) служит для жесткого крепления внутренней трубы и перегородок с наружной трубой, а другое (кольцо 5) жестко соединено с внутренней трубой.

Оба полукольца не полностью перекрывают соответствующие межтрубные каналы. Кольцо 4 образует канал 6 40 с внутренней трубой, а кольцо 5 канал 7 для предотвращения смешивания потоков двух разнородных жидкостей при соединении между собой секций двойной бурильной колонны. 45

Соединение секций производится при помощи разъемного соединения (фиг. 1), имеющего две наружные трубные и одну замковую резьбы. Разъем-. ное соединение состоит из верхнего 50 ниппеля 8, нижней муфты 9, промежуточной трубы 10, жестко соединенной с Муфтой и внутренней трубой 11.

Внутренняя труба разъемного соедиения секций имеет такой же наружй и внутренний диаметры, как и утренняя труба секции бурильной колонны

При свинчивании муфты 9 с секцией бурильной колонны и замкового соединения ниппеля 8 с муфтой 9 промежуточная труба 10 своими торцами контактирует с наружными поверхностями полуколец 4 и 5 нижней и верхней секций бурильной колонны, а внутренняя g 65 труба 11 своими конусными торцами контактирует встык с соответствующими конусными торцами внутренних труб бурильной колонны. Наружные поверхности полуколец армируются сооТветствующей формы резиновыми накладками. Два межтрубных кольцевых канала узла соединения связаны каждый по отдельности через каналы 6 и 7 соответствующими полостями бурильных труб, что не позволяет смешиваться двум потокам разных промывочных жид-, костей при переходе из одной секции в другую но время днижения к забою скважины.

Для точности стыковки промежуточной трубы 10 с полукольцами 4 и 5, в верхней секции колонны ниппель 8 имеет на своей внутренней поверхности четыре скошенных направляющих

12, установленных при помощи сварки.

Разделение двух потоков промывочных жидкостей, выполняющих различные функции, ясно из схемы (фиг. 6) . Подача двух разнородных промывочных жидкостей производится двумя автономными насосами в соответствующие сальники-вертлюги, устанавливаемые в верхней части двойной бурильной колонны на поверхности.(на чертеже не показано). Выше сальников-нертлюгов устанавливается серийный подвесной сальник-вертлюг, на котором подвешивается бурильная колонна.

Технико-экономическая эффективность предлагаемой бурильной колонны заключается в снижении затрат на изготовление колонны за счет уменьшения металлоемкости и расширения области применения колонны в скважинах различного диаметра.

Формула изобретения

Бурильная колонна, включающая концентрично расположенные наружные и внутренние трубы с узлом их соединения, имеющим три канала, внутренний из которых связан с полостью внутренней трубы, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью снижения радиальных габаритов колонны, в кольцевом пространстве между внутренними и наружными трубами установлены продольные ребра, образующие две изолированные полости, а торцы труб снабжены полукольцами, образующими с наружной и внутренней трубами каналы для связи каждой изолированной полости с соответствующим кольцевым каналом узла соединения.

Источники информации, принятые но внимание при экспертизе

Авторское свидетельство СССР

9 3509.25, кл. Е 21 В 17/18, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 83995, кл. Е 21 В 17/18, 1947.

977686 байя ®

nА яжю

УижЖЬ7 лагаюм

9Ър б

Составитель В.Родина

Редактор Н.Кешеля ТехредМ.Гергель Корректор Е.Рошко

Заказ 9154/42 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4