Способ предотвращения аварий бурильного инструмента в процессе бурения скважин Советский патент 1991 года по МПК E21B44/08 

Изобретение относится к бурению геологоразведочных скважин, а именно к предотвращению аварий бурильного инструмента в процессе колонкового геологоразведочного бурения.

Цель изобретения - продление срока службы элементов бурильного инструмента за счет изменения режима работы бурильной колонны.

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего способ

Сущность способа состоит в том, что для предупреждения аварийных обрывов элементов бурильной колонны в опасных резонансных режимах упругие колебания, возникающие от вибраций бурильной колонны в процессе бурения скважин, с помощью датчика продольных колебаний преобразуются в электрический сигнал, отфильтрованный от помех, выпрямленный и подаваемый на дифференцирующее устройство, при помощи которого определяется

скорость изменения выходного сигнала датчика продольных колебаний При достижении заданной скорости изменения выходного сигнала датчика колебаний сигнализирующее устройство выдает сигнал о наступлении резонансных режимов работы бурильной колонны

Устройство, реализующее способ, работает следующим образом

При выходе на резонансный режим колебаний бурильной колонны сигнал датчика 1 продольных колебаний быстро возрастает (блок 2) в 3-5 раз, что приводит к увеличению выходного сигнала дифференцирующего устройства 3 реагирующего на увеличение скорости изменения выходного сигнала датчика колебаний Выходной сигнал дифференцирующего устройства 3 сравнивается с сигналом-задатчиком устройства 4 сигнализации, и при достижении заданной скорости изменения сигнала датчика колебаний достигает значения сигнала-засо

с

о о

ы

00

ел

датчика. Замыкаются контакты реле устройства 4 сигнализации, включая питание источника 5 звукового сигнала, предупреждающий персонал буровой о наступлении нежелательного резонансного режима ко- лебаний бурильной колонны. Бурильщик должен принять меры для вывода колонны из этого режима путем уменьшения или увеличения частоты вращения на 30-50 .

При выходе из резонансного режима сигнал дифференцирующего устройства уменьшается и устройство сигнализации размыкает контакты реле, отключая питание источника 5 звукового сигнала.

Формула изобретения

Способ предотвращения аварий бурильного инструмента в процессе бурения

скважин, основанный на регистрации упругих колебаний, возникающих от вибраций бурильной колонны в процессе бурения, преобразовании этих колебаний в электрический сигнал, фильтрацию сигнала и его обработку для выявления пред- аварийной ситуации, отличающий- с я тем, что, с целью продления срока службы элементов бурильного инструмента за счет изменения режима работы бурильной колонны, определяют скорость роста амплитуды электрического сигнала датчика продольных колебаний и по ее величине судят о наступлении резонансных режимов работы бурильной колонны, которые могут привести к аварийной ситуации.

Изобретение относится к бурению геологоразведочных скважин, а именно к предотвращению аварий бурильного инструмента в процессе колонкового геологоразведочного бурения. Цель изобретения - продление срока службы элементов бурильного инструмента за счет измерения режима работы бурильной колонны (БК). Для этого измеряются продольные колебания БК в процессе бурения и преобразуются в электрический сигнал. Сигнал фильтруют, выпрямляют и дифференцируют. В результате получают скорость изменения амплитуды продольных колебаний. Если последняя достигает заданной величины, то делается вывод о наступлении резонансного режима работы БК и принимаются меры для вывода БК из этого режима путем изменения частоты ее вращения на 30 - 50 мин^-1. 1 ил.