SU899820A1 - Устройство дл определени местонахождени вставного инструмента в колонне бурильных труб - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

МЕСТОНАХОЖДЕНИЯ ВСТАВНОГО ИНСТРУМЕНТА

В КОЛОННЕ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ

1

Изобретение относитс  к буровой технике и может быть использовано при проводке скважин методом без подъема труб вставным инструментом.

Известно устройство, включающее колонну бурильных труб и седло в башмаке колонны , при котором при окончании спуска вставного инструмента и посадке его в седло в башмаке колонны давление в нагнетательной линий возрастает, увеличива сь на величину перепада давлени  во вставном инструменте 1.

Недостатком такого устройства  вл етс  то, что местное сопротивление (седло) движению вставного инструмента расположено лишь в башмаке колонны, которое позвол ет фиксировать лишь конечный пункт транспортировани  вставного инструмента, исключа  контроль по мере движени  инструмента в колонне. Другим недостатком такого устройства  вл етс  то, что его невозможно расположить на любом участке колонны труб, так как оно не позвол ет пропустить через себ  вставной инструмент.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство , включающее корпус с внутренними кольцевыми расточками и размещенную в нем ограниченно подвижную в осевом направлении втулку с упругими пластинами, имеющими на наружной поверхности чередующиес  выступы и вогнутые участки. 5 Устройство, помимо его основного назначени  по увеличению скорости подъема вставного инструмента, позвол ет судить по снижению давлени  в циркул ционной системе о прохождении клапана вставным инструментом , т.е. местонахождении вставного инструмента при подъеме 2.

Однако известное устройство не может использоватьс  дл  подачи сигнала при прохождении его вставным инструментом в процессе спуска.

Цель изобретени  - получение сигнала

15 при прохождении вставного инструмента в процессе спуска.

Указанна  цель достигаетс  тем, что щаг наружных выступов упругих пластин равен шагу кольцевых расточек корпуса и

20 величине осевого хода подвижной втулки, причем кольцевые расточки корпуса размещены на уровне наружных выступов упругих пластин при верхнем местоположении подвижной втулки.

На фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 - разре.з АА на фиг. 1; на фиг. 3 - момент прохождени  вставного инструмента через устройство при снуске; на фиг. 4 - то же при подъеме.

Устройство состоит из корпуса 1, устанавливаемого между бурильными трубами 2 и втулки 3, свободно размещенной в корпусе 1 и ограниченно подвижной в осевом направлении. Втулка 3 имеет сложную конфигурацию . Ее средн   часть выполнена в виде криволинейных упругих пластин 4, наружна  поверхность которых выполнена с вогнутым внутрь бурильных труб 2 участками 5, между которыми имеютс  выступы 6, а в нижней части расположены гибкие лепестки 7. В корпусе 1 выполнены внутренние кольцевые расточки 8, рассто ние между которыми (шаг) равно рассто нию (щаг) между наружными выступами 6 упругих пластин и величине осевого хода подвижной втулки.

Устройство работает следующим образом .

Во врем  спуска вставного инструмента 9 к забою и прохождении им устройства (фиг. 3) упругие пластины 4 своими вогнутыми участками 5 взаимодействуют с наружной поверхностью вставного инструмента 9, например с корпусом забойного двигател . При этом упругие пластины 4 деформируютс , а на поверхности между ними и вставнЕ)м инструментом 9 возникает сила трени , дл  преодолени  которой необходимо дополнительное усилие, приложенное к вставному инструменту 9, но так как он движетс  под действием гидравлического усили , то при прохождении устройства в нагнетательной линии возникает импульс повышени  давлени , который фиксируетс  на поверхности . Дл  четкой регистрации импульса давлени , его величина должна составл ть 10-20% от номинального давлени  в насосах .

Чтобы обеспечить необходимую величину силы трени  и уменьшить износ упругих пластин 4, на каждой из них имеетс  несколько вогнутых участков 5, а дл  получени  соответствующего усили  деформации между ними и.меютс  наружные выступы б.

Разместив в колонне труб 2 несколько устройств, можно иметь периодическую информацию о движении вставного инструмента 9, в частности, точно определ ть момент перехода на пониженную производительность насосов при спуске и приближеНИИ вставного инструмента 9 к бащмаку колонны.

Поскольку при подъеме вставного инструмента 9 обратной циркул цией бурового раствора (фиг. 4) необходимо ограничить величину повь шен1;  дав. в 3ii трубном пространстве, чтобы плп1, гидроразрыва пластов в момент нро.хождсчги  вставным инструменто.м 9 устройства, то в устройстве предусмотрено неремещсние вту.1ки 3 вверх. Вставной инструмент 9 первоначально взаимодействует с лепестками 7 и поднимает втулку 3 до упора в торец грубы 2. В этом положении наружн1)1е выгтхпы 6 размещаютс  на уровне кольцевых расточек 8, в результате чего длина упругих пластин 4, участвующих в деформации, увеличиваетс , а усилие на их дефор.мацию и сила трени  снижаютс .

Применение указанного устройства дл  определени  местонахождени  вставного инструмента позволит иметь точную периодическую информацию о движении вставного инструмента.

Установка устройства у башмака колонны-позволит снизить затраты времени на спуск вставного инструмента, исключить его повреждение и заклинивание в башмаке. Установка устройства в верхней части бурильной колонны позволит повысить безопасность работ при захвате вставного инструмента во врем  подъема.

При бурении скважин глубиной 4000- 5000 м экономический эффект за счет снижени  времени на спуск вставного инструмента ориентировочно дает экономию 1000 рублей на устройство.

Claims (2)

1.Баршай Г. С. и др. Турбинное бурение без подъема труб. М., «Недра, 1967, с. 132.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 720133, кл. Е 21 В 17/00, 1977 (прототип ).

Фиг. 2

Фиг,1

y