Устройство для бурения скважин Советский патент 1979 года по МПК E21B21/00 E21B4/02 

1 . - .

Изобретение относится к бурению нефтяных м газовых скважин, а именно к устройствам, « входяишм в состав колонны бурильных tpye и предназначенным для мнтенсификащт промыв ки скважины при бурении..

Известно устройство для бурения скважину вкдючащее породоразрушающий инструмент, ко понну бурильиых труб, в состав которой вхояйт KOpiQTC со спиральными лопастями И. Ижестно также устройство для буровш осв жиям, содержащее породоразрушаюишй BHCtf меит. колонну бурильных труб и корпус со спк ральными лопастями 12|.

В известных устройствах спиральше лотСт жестко скреплены с колонной бурильных труб и, врашачсь совместно с ней, обеспечивают до1юлннт«1ьиую перекпку бурового раство| в кольцевом эоре подобно действию шнёкбв млн крм 1ьшток насосов.л :;

. Однако дпя того, чтобы товыстъ, эффе1П1Ш нот перекачки б ювого раствора yttoat устра0 ствамн, необходимо уведнчНть Скорость 4 anffння ву рнльной колоюш я в связи С этим tcjifyi тяашй момент. Сообщаемый ей, о ВСАнчнН.

связанных с риском скручиван11Я копониы, и, кртме того, невозможно иезавНсимо регулировать снижение пшpocтaтичeckoгo давления, действуюшегх) иа забой скваж ан 1,,что снижает зффективность бурения.

Целью изобретения является повышение эффективности бурения.

Шль достигается тем, что предлагаемое уст ройствс снабжено турбиной, статоры которой установлены на колонне бурильиш труб, а роторы - на внутренней поверхности кбрпуса, орНчем в(од в сообщен с внутреиней ооябспю бурильных труб.

Устройство снабжено дЬполянтепьньт корвусом со 1ШврК1Ы1ЫМЯ лопастям и дополнитель

ной , CTatopu Которой установлены на крябине бурильных труб, а роторы - на внутр«ииеЙ говерхности доаояиитедьного корпу(Я1, цжчем вход в дополнительную т)фбину оо оС&пМ с ВЫХОДОМосновной т фбины, а лоПасти |довк)яннтвЯ| ного корпуса opemtipoBiu противопо}Ю)1(И01Мншстям основного Kopi.

На фиг. I нзо(Вр«жено оймшаёмое устройспю в 1ЖВаяеяне,-1цюдбЯьный разрез; m

фш. 2 - увеличенное изображение взаимно ирилежащих рядов турбинных лопаток основной турбины; на фиг. 3 - увелкчешюе изображение турбинных лопаток дополнительной турбины. Устройство для бурения скважкн содержит колонну бурильнь х труб 1 с долотом 2 на ее нижнем конце. Нижняя бурильная труба 3 имеет верхнюю 4 и нижнюю 5 части уменьшенного Вйружного Д|{аметра, разделенные средней чаотьи) 6, диаметр которой равен дааметру бурильных труб. Верхняя часть 4 бурильной трубы 3 , окружена корпусом 7 соспиральными попастяMil 8, а нижняя часть 5 бурильной трубы 3 корпусом 9 со спиральными попастями 10.

корпус имеет длину, равную длине охватываемой им части бурильной трубы уменьшенного диаметра, и наружный диаметр, равньм диаметру бурлльиой трубы.

Нижний торец корпуса 7 упирается в нодшнпинк- 11, закршлеиньш на средней части 6 бурильной труб)) 3, а нижний торец корпуса 9 уннрается в подпгагшнк .12, зш :рего1еннь Й в Го1жней 4jicTH бурильной трубы 3,

Между корпусами 7 и 9 и бурильной трубой 3 вишолнеиь турбинь, статоры которых 13 и 14 закренлень на частях 4 и 5 -.-бургаьной трубы 3 соотвегсхвенпо, а роторы 15 и 1.6 выполиепы на внутренних поверх юстях-корпусов 7 и соответственно. .

/Цля подачи пром1лвочной жидкости на турби ы и к /.юлоту в -бурильной трубе 3 выполнены каналы 17-19,

Лопасти 8 и 10 расположены под углом 180 одна к другой, а статоры 13 установлены под углом к вертикальной оси бурового устройства, . обсспсчивагощям вращение роторов 15 совместно с корпусом 7 по часовой стрелке при прохождешп промывочной жидкости вниз по бурильной трубе 3. Аналог№пго статоры Г4 установлены так,, что при прокачивании промьгооч1ГОЙ моздкости вниз по бурильной трубе 3 potoi ры 16 совместно с корпусом 9 вращаются проп в часовой стрелки.

Устройстио для 6ypeifflH скважин работа вт следующим образом.

. Устройство в собрйпсом виде опускают а скважину и ставят ла забой. Затем колонне бурильных труб 1 придают вращение и по ней к забою прокачивают промывочную жидкость.

При прохождении через канал 17-промывочная жидкость попадает на роторы 15 и приводит во вращен :е по часовой стрелке корпус 7 со спиральными лопастями В. Выходя из верхней

турбины, промьшочная жидкость поступает в канал 18, а оттуда на роторы 16 н приводит их во враще шс совместно с корпусом 9 н спиральными лопастями 10, после чего промывочная жидкость через долото выходит в затруйное

пространство, где подхватывается вращающимися спиральными лопастями 10 к 8. Это позволяет уменьшить гидростатическое давление на забой.

Использование изобретения позволяет в широких пределах регулировать интенсивность промывки забоя, снизить гидростагическое давление на заранее заданную величину и тем самым ПОВЫСИТ, эффективность бурения.

Формула изобретения

L Устройство для бурения скважин, содержащее породоразрушающий инструмент, колонну

бурильный труб и корпус со спиральными лопастяш, отличающееся тем, что, с целью повь шеш{я эффективности бурения, оно снабжено турбиной, .статоры KOiofraft установлены на колонне бурильных труб, а роторы - на

виутрегшвй поверхности корпуса, причем вход в турбину сообохен с внутренней полостью бурильных труб.

2. Устройство поп. J, отличающее0 я тем, что оно снабжено дополнительным корпусом со спиральными лопастями и дополнительной турбиной, статоры которой установлены на коло1ше бзфильных труб, а роторы - на BHytpwней шверхности дополнительного корпуса ,причем вход в дополнительную турбину сообщен

с выходом основной турбины, а лопасти дополнительного корпуса ориентированы противоположтю лопастям основного корпуса.,

Источники информахщи, принятые во внимание при зкспортизе

1.Патент США ГР 2352412, кл. 166-241, 1944.

2.Патент США № 2794617, кл. 175-323, 1957.

8

-

й/г.г

Л19

; I

14