БУРОВОЕ МНОГОШАРОШЕЧНОЕ ДОЛОТО Советский патент 1973 года по МПК E21B10/08 

1

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности, к конструкции буровых долот.

Известны буровые многошарошечные долота, состояш,ие из корпуса, лап и шарошек, часть из которых имеют вертикальные оси вращения, а часть - наклонена под острым углом к оси долота.

Предлагаемое долото позволяет уменьшить искривление ствола скважины при бурении наклоннозалегаюш,их, перемежающихся по крепости пластов. Это достигается тем, что верхняя часть шарошек с вертикальными осями вращения выполнена цилиндрической, а нижняя - конической.

На чертеже изображена конструкция, бурового многошарошечного долота. Корпус долота 1 снабжен лапами 2, на которых закреплены конические шарошки 3 с цапфами 4 и шарошками 5, выполненными в верхней их части цилиндрическими, а в нижней - коническими.

Работа долота заключается в следующем.

При бурении однородных по крепости пород силы реакции забоя, воздействующие на каждую пару противолежащих шарошек, взаимно уравновешиваются. Искривление буровой колонны при этом не происходит. При встрече с более твердым наклоннозалегающим пластом на границе различной твердости, шарошки 5 с осями вращения, расположенными под острым углом к оси долота, воспринимают большую силу реакции забоя, чем противолежащие, опирающиеся на мягкую породу. Это вызывает искривление буровой колонны и, как следствие, оси скважины. Через четверть оборота в контакте с более твердой породой оказываются шарошки 5, выполненные в верхней их части цилиндрическими, а в нижней - коническими с конусностью в 60-100°. Изгибающий момент, обусловленный силами реакции забоя, при этом имеет противоположное направление. Таким образом, силы реакции забоя скважины, воздействующие на шарощки с вертикальными осями вращения создают изгибающий момент, противоположный по знаку моменту, возникающему вследствие взаимодействия забоя и щарошек с осями врашения, расположенными под острым углом к оси долота. Уменьшение суммарного воздействия моментов на бурильную колонну обеспечивает уменьшение искривления оси скважины.

Предмет изобретения

Буровое многошарошечное долото, состоящее из корпуса, лап и щарошек, часть из которых имеют вертикальные оси вращения, а часть из них наклонены лод острым углом к оси долота, отличающееся тем, что, с целью 3 уменьшения искривления ствола свкажины ири бурении иаклоннозалегаюш,их, перемежаюш,ихся но крепости пластов, верхняя часть 4 шарошек с вертикальными осями врашёния выполнена цилиндрической, а нижняя - конической.