Способ бурения скважин большого диаметра Советский патент 1978 года по МПК E21D1/06 

I

Изобретение относится к способу бурения скважин большого диаметра, совмещенного со спуском обсадной колонны.

Известен способ обратной промывки с применением периодического эрлифта при бурении агрегатами . Недостаток этого способа заключается в том, что очистка забоя происходит не в процессе разрушения забоя агрегатом РТВ и, таким образом, не исключает многократного перемалывания долотами уже отделенных от массива забоя кусков породы.

Наиболее близким к предлагаемому является способ бурения скважин большого диаметра, включающий спуск обсадных труб с созданием в процессе бурения восходящего потока жидкости в пространстве между обсадными трубами и стенкой скважины ..

Недостатком этого способа является малоэффективность из-за низкой скорости восходящего потока промывочной жидкости.

С целью повышения производительности процесса бурения аэрируют жидкость в затрубном пространстве и одновременно подают в полость обсадных труб, очищенную рабочую жидкость.

На фиг. 1 показана схема бурения скважины по предлагаемому способу с синхронным совмещением спуска колонны; на фиг. 2 - разрез Д-А на фиг. 1.

В колонне 1 обсадных труб помещен, например, раздвижной реактивно-турбинный бур 2, а в зазор 3, образованный стенкой выработки 4 и наружной поверхностью обсадной колонны 1, спущены трубы 5. На поверхности установлен, например, шламовый насос 6, сообщенный с емкостью 7 и снабженный сливным патрубком 8.

Устье скважины, а следовательно, и затрубное пространство 3 сообщены желобной системой 9 с отстойником 10, сообщенным с емкостью 7. Буровая колонна 11 с вертлюгом 12, напорным шлангом 13, буром 2 и обсадной колонной подвешены, например на крюке 14 талевой системы (на фигурах не показана) буровой установки.

Буровые работы по предлагаемому способу осуществляются следующим образом.

Рабочая жидкость, нагнетаемая буровыми насосами (на фигурах не показаны) , через шланг 13, вертлюг 12 и бурильную колонну 11 приводит в действие реактивно-турбинный бур 2, образующий скважину диаметром,большим чем наружный диаметр обсадной олонны 1, на величину двойного зазора 3. Очистка забоя от шлама в процессе долбления производится потоком жидкости, выходящим из сопел породоразрушаквдего инструмента и затем попадающим в зазор 3 между стенкой выработки и обсадной колонной.

Образование восходящего за колонной потока жидкости обеспечивается разностью гидростатических давлений в полости обсадной колонны и затрубном пространстве, создаваемой за счет аэрирования жидкости в его верхнем участке,- Жидкость аэрируется путем нагнетания воздуха через воздушную трубу 5. Так как расход жидкости подаваемой в двигатели агрегата и выходящей через сопла долот, ограничен, одновременно с аэрированием жидкости за обсадной трубой внутрь ее закачивается очищенная рабочая жидкость с помощью, например, низконапорного насоса.

Закачка жидкости в обсадную колонну позволяет повысить скорость восходящего потока жидкости в затрубном пространстве до величины, обеспечивающей интенсивный вынос разбуриваемой породы.

Применение предлагаемого способа бурения скважин большого диаметра за счет интенсификации выноса выбуренной породы позволяет производить бурение скважин большого диаметра более быстрыми темпами.

Формула изобретения

Способ бурения скважин большого диаметра, включающий спуск обсадных труб с созданием в процессе бурения восходящего потока жидкости в пространстве между обсадными трубами и стенкой скважины, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса бурения, аэрируют жидкость в затрубном пространстве и одновременно подают в полость обсадных труб очищенную рабочую жидкость.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР 152220, кл. Е 21 Б 1/06, 1961,

2.Авторское свидетельство СССР 181582, кл. Е 21 D 1/06, 1963. ( от Квппрессора Жидкость от насосов ЪуроВы)(