Способ бурения скважин Советский патент 1988 года по МПК E21B7/00 

4ib

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин в частности к способам бурения шарошечными долотами при использовании для их привода низкооборотных забойных двигателей, например винтовых забойных гидравлических двигателей.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса разрушения горной породы за счет предупреждения возникновения резонансных колебаний в системе долото-забойный двигатель - бурильная колонна.

Способ включает враш,ение колонны бурильных труб вместе с забойным двигателем ротором с частотой

п.Ь.

(I)

где п - частота враш,ения ротора, при которой подавляются резонансные явления в бурильной колонне и достигается максимум механической скорости проходки,

(О - собственная частота враш.ения вала забойного двигателя,

k - количество шарошек в долоте;

b - гармонический коэффициент, равный

.fe ,

гдет - номер гармоники (целое положительное, отрицательное число- или ноль).

При этом абсолютная частота вращения долота N( должна находиться в пределах 160-200 .

Формула (I) получена экспериментальным путем.

Сущностью предлагаемого способа является то, что при помощи регулирования

собственной частоты вращения винтового двигателя и частоты вращения инструмента ротором бурение ведется в антирезонансной зоне. При этом вибрации инструмента резко уменьшаются, возрастает допустимая нагрузка на долото, увеличивается механическая скорость бурения.

Формула изобретения

Способ бурения скважин, включающий вращение шарошечного долота винтовым забойным двигателем и ротором, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса разрущения горной породы за счет предупреждения возникновения резонансных колебаний в системе до- лото-забойный двигатель - бурильная колонна, ротор вращают с частотой, определяемой из соотношения

,

где п - частота вращения ротора, при которой подавляются резонансные явления в бурильной колонне и достигается максимум механической скорости проходки, (О - собственная ча- тота вращения вала забойного двигателя, k - количество щарошек в долоте;

гармонический коэффициент, где m - номер гармоники (целое число или ноль).

Изобретение относится к бурению скважин. Цель изобретения - повышение эффективности процесса разрушения горной породы за предупреждения возникновения резонансных колебаний в системе долото - забойный двигатель - бурильная колонна. Шарошечное долото враш,ают винтовым забойным -зигателем и ротором. Ротор вращают с к стотой n(u/k-b, где п - частота враш,ения ротора, при которой подавляются резонансные явления в бурильной колонне и достигается максимум механической скорости проходки, ш - собственная частота вращения вала забойного двигателя, k - количество щарошек в долоте; Ь - гармонический коэффициент; Ь 2/е/п где m - номер гармоники (целое число или ноль). При этом бурение ведут в антирезонансной зоне. При использовании предлагаемого способа вибрации инструмента резко уменьшаются, а механическая скорость бурения возрастает. i (Л