Бурильная колонна Советский патент 1982 года по МПК E21B17/18 

(54) БУРИЛЬНАЯ КОЛОННА

Изобретение относится к бурению разведочных скважин с транспортировкой шлама и керна на поверхность при колонковом и шлама при бескерновом способе бурения с помощью многоканальной бурильной колонны ,

Известны бурильные колонны, состоящие из наружных и внутренних концентрически расположенных бурильных фруб, специальных соединений секций двойных бурильных труб и центрирующих элементов Cl3.

Недостаток этих конструкций за- ключается в том, что они не обеспечивают возможности подачи по ней двух разнородных жидкостей.

Наиболее близкой к предлагаемой является колонна бурильных труб, . включающая три колонны концентрично расположенных труб, образующих один внутренний и два кольцевых канала, трубы имеют узел их соединения с тремя каналами, внутренний из которых связан с полостью внутренней трубы 2 .

Недостаток известной конструкции заключается в значительных радиальных габаритах колонны, что исключает возможность их применения в скважинах малого диаметра.

Цель изобретения - снижение радиальных габаритов бурильной колонны.

Указанная цель достигается тем, что в буриj}bной колонне, включающей концентрично расположенные наружные и внутренние трубы с узлом их соединения, имеющим три канала, внутренний из которых связан с полостью

10 внутренней трубы, в кольцевом пространстве между внутренними и наружными труёами установлены продольные ребра, образующие две изолированные полости, а торцы труб снабжены полу15кольцами, образующими с наружной и внутренней трубами каналы для связи каждой изолированной полости с соответствующим кольцевым каналом узла соединения.

20

На фиг. 1 показана бурильная колонна с узлом соединения, продольный разрез , на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 на фиг. 3 - бурильная

25 труба, продольный разрез, на фиг,4 разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 разрез В-В на фиг. 3; на фиг. 6 схема движения потоков промывочных жидкостей в переходнике-пакере, про30дольный разрез. Бурильная колонна с тремя гидрав- лическими каналами состоит из наружч ных труб 1, передающих на породоразрушающий инструмент крутящий момент и осевую нагрузку, и внутренних труб 2, служащих каналом дли движения вверх одной из промывочных жидкостей (вода, естественная промывочная жидкость-) , выносящей на поверхность шлам или керн со шламом Внутренняя труба в каждой секции колонны ( длина секции 4-4,5 м имеет на своей наружной поверхности по всей длине секции два радиально расйоложенных продольных ребра 3, которые делят межтрубное пространство на две изолированные друг от друга полости. По одной из полостей к забою скважины подается промывочная жидкость для выхода в затрубное про странство с целью крепления стенок скважины и выноса на поверхность обвалившейся породы, по другой - промывочная жидкость иного состава для выноса по внутренним трубам также на поверхность земли шлама или шлама с керном для целей опробования. Для облегчения монтажа и улучшени герметичности на контакте ребер перегородок с внутренней поверхностыр наружной бурильной трубы ребра покры ваются резиновой лентой. У торцов внутренней и наружной тру в каждой секции устанавливаются полу кольца 4 и 5, одно из которых (коль цо 4) служит для жесткого крепления внутренней трубы и перегородок с на ружной трубой, а другое (кольцо 5JI жестко соединено с внутренней трубо Оба полукольца не полностью перекрывают соответствующие межтрубны каналы. Кольцо 4 образует канал 6 с внутренней трубой, а кольцо 5 канал 7 для предотвращения смешивания потоков двух разнородных жидкос тей при соединении между собой секц двойной бурильной колонны. Соединение секций производится при noMotyi разъемного соединения (.фиг. 1) , имеющего две наружные тру ные и одну замковую резьбы. Разъемное .соединение состоит из верхнего ниппеля 8, нижней муфты 9, промежуточной трубы 10, жестко соединенной с-муфтой и внутренней трубой 11 Внутренняя труба разъемного соединения секций имеет такой же наружф1й и внутренний диаметры, как и Ш1утренняя труба секции бурильной колонны. При свинчивании муфты 9 с секцие бурильной колонны и замкового соеди нения ниппеля 8 с муфтой 9 промежуточная труба 10 рвоими то рцами контактирует с наружными поверхностями полуколец 4 и 5 нижней и верхней се ций бурильной колонны, а внутреннйя труба 11 своими конусными торцами контактирует встык с соответствующими конусными торцами внутренних труб бурильной колонны. Наружные поверхности полуколец армируются соответствующей формы резиновыми накладками. Два межтрубных кольцевых канала узла соединения связаны каждый по отдельности через каналы 6 и 7 соответстйующими полостями бурильных труб, что не позволяет смешиваться двум потокам разных промывочных жид-, костей при переходе из одной секции в другую во время движения к забою скважины. Для точности стыковки промежуточной трубы 10 с полукольцами 4 и 5, в верхней секции колонны ниппель 8 :имеет на своей внутренней поверхности четыре скошенных направляющих 12, установл.енных при помощи сварки. Разделение двух потоков промывочных жидкостей, выполняюищх различные функции, ясно из схемы (фиг. 6). Подача двух разнородных промывочных жидкостей производится двумя автономными насосами в соответствующие сальники-вертлюги, устанавливаемые в верхней части двойной бурильной колонны на поверхности, (на чертеже не показано). Выше сальников-вертлюгов устанавливается серийный подвесной сальник-вертлюг, на котором подвешивается бурильная колонна. Технико-экономическая эффективность предлагаемой бурильной колонны заключается в снижении затрат на изготовление колонны за счет уменьшения металлоемкости и расширения об.ласти применения колонны в скважинах различного диаметра. Формула изобретения Бурильная колонна, включающая концентрично расположенные наружные и внутренние трубы с узлом их соединения, имеющим три канала, внутренний из которых связан с полостью внутренней трубы, отличающаяся тем, что, с целью снижения радиальных габаритов колонны, в кольцевом пространстве между внутренними и наружными трубами установлены продольные ребра, образующие две изолированнь1е полости, а торцы труб снабжены полукольцами, образующими с наружной и внутренней трубами каналы связи каждой изолированной полости с соответствующим кольцевым каналом узла соединения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 350925, кл. Е 21 В 17/18, 1969. 2.Авторское свидетельство СССР № 83995, кл. Е 21 В 17/18, 1947.

.Т

Pt/.f

u,t

В

(Ри.3

eeMHffff

/7Ь/ЮС/7 &

Hu KHffff

no/fOC/r7t

U9.S