Способ проводки направленных скважин Советский патент 1987 года по МПК E21B47/22 

25

Изобретение относится к вращательному бурению направленных техноогических скважин в подземных условиях и может быть использовано ;щя бурения неглубоких геологоразведок- 5 ных скважин.

Целью Изобретения является повышение производительности проводки направленных скважин за счет уменьения спускоподъемных операций и ративности контроля искривления скважины.

На чертеже представлена блок-схема, реализующая данный способ.

Устройство для проводки направ- енных скважин содержит блок 1 поачи, предназначенный для создания осевой нагрузки через вращатель 2 и бурильную колонну 3 на породораз- рушающем инструменте 4, который пред--20 назначен для разрушения забоя скважины 5, датчик 6 нагрузки, соединенный с вращателем 2, первый и второй пороговые элементы 7, 8, задатчик 9 максимальной, задатчик 10 минимальной допустимых нагрузок на вращателе и блок 11 индикации отклонения скважины от заданной траектории, содержащий лампочки 12 и 13, К первым входам пороговых элементов 7 и 8 подключен датчик 6, а вторые входы пороговых элементов 7 и 8 соответственно соединены с задатчиками 9 и 10 максимальной и минимальной допустимых нагрузок на вращателе 2. Выход порогового элемента 7 соединен с лампочкой 12, а выход порогового элемента 8 соединен с лампочкой 13 блока 11 ин- дикагдии отклонения скважины от заданной траектории.

Данный способ заключается в том, что наращивают бурильную колонну 3 с породоразрушающим инструментом 4 запускают вращатель 2, с задатчиков 9 и 10 максимальной и минимальной допустимых нагрузок поступают сигналы на первьй и второй пороговые элементы 7 и 8 соответственно. Величины этих сигналов пропорциональны рассчитанным максимальным и минимальны м значениям допустимых отклонений кривизны скважины от заданной траектории.

Затем подводят породоразрушаюш 1Й инструмент 4 к забою скважины 5, про- изводят бурение, при этом в процессе бурения приподнимают бурильную колонну 3 с породоразрушающим инструментом 4 над забоем сквансины 5 и из30

35

40

45

50

5

0

0

5

0

5

0

меряют значение нагрузки на вращателе 2 датчиком 6.

Датчик 6 нагрузки производит измерение нагрузки вращателя 2 (в электрическом варианте датчик 6 нагрузки измеряет ток вращателя 2) и сигнал, пропорциональный этой нагрузке, по- сьшает на пороговые элементы 7 и 8. Если кривизна скважины превысила Заданное значение, то сигнал с датчика 6 нагрузки окажется выще сигнала с задатчика 9 максимальной допустимой нагрузки, при этом сработает первьй пороговый элемент 7 и загорится лампочка 12, сигнализирующая о необходимости прекращения бурения и проведения инклинометрических замеров из-за искрИЕшения скважин. Аналогич-- но работает второй канал - минимальной допустимой нагрузки, с той лишь разницей, что если кривизна скважины становится меньш.е заданной, то срабатывает второй пороговый элемент 8 и загорается лампочка 13 минимальной нагрузки. Если ни одна из индикаторных лампочек 12, 13 при холостом вращении бурильной колонны 3 не загорается, то производят, согласно способу, подачу исполнительного органа к забою скважины 5, забуривание и бурение на заданную глубину. Если измеренное значение нагрузки на вращателе больше максимального или меньше мини- мгшьного допустимого значения, то прекращают бурение, демонтируют бурильную колонну для проведения в освобожденной скважине инклинометрических замеров, по окончании которых подают в скваж1чну бурильную колонну дл:я продолжения б фения по скорректированной траектории.

Холостой ход представляет собой практически постоянную нагрузку, так как в этом случае отсутствуют случайные составляющие, связанные со случайным характером разрушения массива, поэтому для его измерения нет необходимости производить усреднение сигналов на длительном промежутке времени, а достаточно взять его значение за один оборот бурильной колонны, что обеспечивает практически мгновенную оценку кривизны траектории на данном рассматриваемом участке скважины.

Предлагаемый способ практически не зависит от крепости массива, условий бурения, затупления инструмента, технологических параметров нагрузки, позволяет контролировть развитие искривления скважины, не нарушая технологический процесс бурения, и исключает проведение без необходимости дорогостоящих инклинометричес- ких замеров.

Формула изобретения Способ проводки направленных сква

жин, включающий наращивание бурильной с допустимым, если измеренное значеколонны, запуск вращателя бурового станка, бурение и определение направления отклонения скважины от заданной траектории, отличаюРедактор М.Бандура Заказ 2190/34

Составитель Г.Алексеева

Техред Л.Сердюкова Корректор С.Черни

Тираж 533Подписное

ВНШПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

4

что.

10

щ и и с я тем, что, с целью повышения производительности за счет уменьшения спускоподъемных операций и оперативности контроля искривления скважины, определяют минимальную и максимальную допустимые нагрузки на вращателе, измеряют текущее значение нагрузки на вращателе при холостом вращении бурильной колонны, сравнивают измеренное значение нагрузки

с допустимым, если измеренное значе

ние нагрузки на вращателе больше максимально допустимой или меньше минимально допустимой нагрузки, то процесс бурения прекращают.

Изобретение относится к вращательному бурению направленных технологических скважин в подземных условиях. Цель изобретения - повьшгение производительности проводки направленных скважин за счет уменьшения спускоподъемных операций и оперативности контроля искривления скважины. Производят наращивание бурильной колонны 3 с породоразрушающим инструментом 4 и запускают вращатель 2. Породоразрушающий инструмент 4 подводят к забою скважины 5 и производят бурение. В процессе бурения колонну 3 с инструментом 4 приподнимают над забоем и при холостом ходе измеряют датчиком 6 значение нагрузки на вращателе 2. Сравнивают измеренное значение нагрузки с допустимыми минимальными и максимальными значениями, заданными задатчиками 9 и 10. Если кривизна скважины 5 превысила заданное значение, то сигнал с датчика 6 будет выше сигнала с задатчика 9 максимально допустимой нагрузки. Сработает пороговый элемент 7 и загорится лампочка 12, сигнализирующая о необходимости прекращения бурения. Если кривизна скважины становится меньше заданной, то сработает пороговый элемент 8 и загорится лампочка 13 минимальной нагрузки. Если же лампочки 12 и 13 не загораются при холостом вращении колонны 3, то производят подачу инструмента 4 к забою, забурива- ние и бурение на заданную глубину. 1 ил. € (Л