RU58596U1 - VIBRATION DRILLING WELL - Google Patents
VIBRATION DRILLING WELL Download PDFInfo
- Publication number
- RU58596U1 RU58596U1 RU2006125356/22U RU2006125356U RU58596U1 RU 58596 U1 RU58596 U1 RU 58596U1 RU 2006125356/22 U RU2006125356/22 U RU 2006125356/22U RU 2006125356 U RU2006125356 U RU 2006125356U RU 58596 U1 RU58596 U1 RU 58596U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rod
- drilling
- housing
- wells
- radial holes
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 5
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 abstract 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 8
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Предложение относится к буровой технике и предназначено для вибрационного бурения скважин. Устройство для вибрационного бурения скважин содержит корпус, шток, установленный внутри корпуса, а также седло, выполненное в проходном канале штока для размещения в нем шара. Шток снабжен верхним и нижним рядами радиальных отверстий, которые сообщаются между собой посредством перепускного канала, выполненного между корпусом и штоком. В перепускном канале на внутренней поверхности корпуса тангенциально размещены лопатки, позволяющие корпусу вращаться относительно штока, частичного перекрывая и изменяя проходное сечение нижнего ряда радиальных отверстий штока. В процессе работы устройства происходит пульсация жидкости, ведущая к вибрации устройства, при этом частота пульсаций прямо пропорциональна расходу жидкости. В результате шарошечное долото совершает только вибрационные колебания, исключая ударные нагрузки, что значительно продлевает срок службы долота. Предлагаемое устройство имеет простую конструкцию, а повышение эффективности его работы связано с возможностью промывки устройства в процессе работы, а возможность спуска на гибкой трубе и использование устройства при бурении скважин малого диаметра расширяет его функциональные возможности. 1 илл. на 1 л.The proposal relates to drilling equipment and is intended for vibration drilling of wells. A device for vibratory drilling of wells includes a housing, a rod installed inside the housing, as well as a saddle made in the passage channel of the rod to accommodate the ball. The rod is equipped with upper and lower rows of radial holes that communicate with each other through the bypass channel made between the body and the rod. Blades are tangentially placed in the bypass channel on the inner surface of the casing, allowing the casing to rotate relative to the rod, partially overlapping and changing the passage section of the lower row of radial holes of the rod. During the operation of the device, a pulsation of the liquid occurs, leading to vibration of the device, while the frequency of the pulsations is directly proportional to the flow rate of the liquid. As a result, the cone bit only vibrates, excluding impact loads, which significantly extends the life of the bit. The proposed device has a simple design, and increasing the efficiency of its operation is associated with the ability to flush the device during operation, and the possibility of descent on a flexible pipe and the use of the device when drilling small diameter wells expands its functionality. 1 ill. for 1 liter
Description
Предложение относится к буровой технике и предназначено для вибрационного бурения скважин.The proposal relates to drilling equipment and is intended for vibration drilling of wells.
Известно устройство для вибрационного бурения скважин (патент RU №2239043, Е 21 В 7/24, опубл. БИ №30 от 27.10.2004 г.), включающее корпус, поршни, установленные с возможностью взаимодействия друг с другом и образования совместно с перегородками и уплотнениями замкнутых гидравлических камер, клапан и шток, имеющий канал, при этом один из поршней установлен над штоком и имеет проходной канал прямоугольного сечения, внутри которого расположен клапан, выполненный в виде установленного на оси маятника, верхний торец которого выполнен в виде лопасти, а нижний - заодно с тарелкой, которая установлена с возможностью периодического перекрытия канала штока.A device for vibration drilling of wells is known (patent RU No. 2239043, E 21 B 7/24, publ. BI No. 30 of 10.27.2004), including a housing, pistons installed with the possibility of interaction with each other and formation together with partitions and seals of closed hydraulic chambers, a valve and a rod having a channel, while one of the pistons is mounted above the rod and has a passage channel of rectangular cross section, inside of which there is a valve made in the form of a pendulum mounted on the axis, the upper end of which is made in the form of a blade, and the lower d - at the same time with the plate, which is installed with the possibility of periodic overlapping of the stem channel.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является устройство для вибрационного бурения скважин (патент RU №2258791, Е 21 В 7/24, опубл. в БИ №23 от 20.08.2005 г.), содержащее корпус, шток с проходным каналом, ниппель и шпонку, при этом устройство снабжено поршнями, каждый из которых установлен внутри защитной втулки, закрепленной в корпусе, и снабжен конфузором, диффузором и соплом, образующим струйный насос, всасывающий канал которого соединен с подпоршневой полостью, причем в проходном канале штока для размещения в нем шара выполнено седло с возможностью частичного протекания жидкости под шаром, а в штоке выполнены отводы для изменения направления потока жидкости на 180° и каналы, соединяющие зоны разрушения породы с зонами разряжения, создаваемыми обратной струей жидкости из отводов.Closest to the proposed technical solution is a device for vibration drilling of wells (patent RU No. 2258791, E 21 B 7/24, published in BI No. 23 of 08.20.2005), comprising a housing, a rod with a passage channel, a nipple and a key wherein the device is equipped with pistons, each of which is installed inside the protective sleeve fixed in the housing, and is equipped with a confuser, a diffuser and a nozzle forming a jet pump, the suction channel of which is connected to the under-piston cavity, and in the passage channel of the rod for placing the ball in it saddle with the possibility of partial leakage of fluid under the ball, and the rod bends are made to change the fluid flow direction by 180 ° and channels connecting rock fracture zones with zones of vacuum created by the liquid jet of reverse bends.
Как прототипу, так и аналогу в той или иной степени присущи общие недостатки:Both the prototype and the analogue, to one degree or another, have common disadvantages:
- во-первых, сложность конструкции, обусловленная большим количеством узлов и деталей;- firstly, the complexity of the design, due to the large number of nodes and parts;
- во-вторых, конструкция устройства не позволяет производить бурение скважин малого диаметра;- secondly, the design of the device does not allow drilling of small diameter wells;
- в-третьих, устройство в процессе работы загрязняется и не промывается, в связи с чем ухудшается эффективность его работы;- thirdly, the device in the process of work gets dirty and is not washed, in connection with which the efficiency of its work deteriorates;
- в-четвертых, устройство создает ударные нагрузки на долото, что ведет к его быстрой поломке и, соответственно, выходу из строя;- fourthly, the device creates shock loads on the bit, which leads to its rapid breakdown and, accordingly, failure;
- в-пятых, невозможна работа устройства при спуске его на гибкой трубе.- fifthly, it is impossible to operate the device when lowering it on a flexible pipe.
Технической задачей полезной модели является упрощение конструкции устройства, исключение ударных нагрузок на долото в процессе работы устройства и повышение эффективности его работы, а также возможность спуска устройства на гибкой трубе и использования устройства при бурении скважин малого диаметра.The technical task of the utility model is to simplify the design of the device, eliminate shock loads on the bit during operation of the device and increase the efficiency of its operation, as well as the ability to lower the device on a flexible pipe and use the device when drilling small diameter wells.
Указанная задача решается устройством для вибрационного бурения скважин, содержащим корпус, шток с проходным каналом, а также седло, выполненное в проходном канале штока для размещения в нем шара.This problem is solved by a device for vibrational drilling of wells, comprising a housing, a rod with a passage channel, and also a saddle made in the passage channel of the rod to place a ball in it.
Новым является то, что шток снабжен верхним и нижним рядами радиальных отверстий, которые сообщаются между собой посредством перепускного канала, выполненного между корпусом и штоком, при этом в перепускном канале на внутренней поверхности корпуса тангенциально размещены лопатки, позволяющие корпусу вращаться относительно штока, частичного перекрывая и изменяя проходное сечение нижнего ряда радиальных отверстий штока.What is new is that the stem is provided with upper and lower rows of radial holes that communicate with each other through a bypass channel made between the body and the rod, while in the bypass channel on the inner surface of the body tangentially placed blades that allow the body to rotate relative to the stem, partially overlapping and changing the bore of the lower row of the stem radial holes.
На фигуре изображено предлагаемое устройство для вибрационного бурения скважин.The figure shows the proposed device for vibration drilling of wells.
Устройство для вибрационного бурения скважин содержит корпус 1, шток 2, установленный внутри корпуса 1, а также седло 3, выполненное в проходном канале 4 штока 2 для размещения в нем шара 5.A device for vibratory drilling of wells includes a housing 1, a rod 2 mounted inside the housing 1, as well as a saddle 3 made in the passage channel 4 of the rod 2 for placement of a ball 5 in it.
Шток 2 снабжен верхним 6 и нижним 7 рядами радиальных отверстий, которые сообщаются между собой посредством перепускного канала 8, выполненного между корпусом 1 и штоком 2.The rod 2 is equipped with an upper 6 and lower 7 rows of radial holes that communicate with each other through the bypass channel 8, made between the housing 1 and the rod 2.
В перепускном канале 8 на внутренней поверхности корпуса 1 тангенциально размещены лопатки 9, позволяющие корпусу 1 вращаться относительно штока 2, частичного перекрывая и изменяя проходное сечение нижнего ряда радиальных отверстий 7 штока 2.In the bypass channel 8, blades 9 are tangentially placed on the inner surface of the housing 1, allowing the housing 1 to rotate relative to the rod 2, partially overlapping and changing the passage section of the lower row of radial holes 7 of the rod 2.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Устройство устанавливают в компоновку бурильного инструмента как показано на фигуре, причем верхний конец штока 2 наворачивают на вал винтового забойного двигателя (ВЗД) 10, а в нижний конец корпуса 1 вворачивают на долото 11 (например, шарошечное), имеющее центральный канал 12.The device is installed in the layout of the drilling tool as shown in the figure, with the upper end of the rod 2 being screwed onto the shaft of the downhole motor (VZD) 10, and screwed into the lower end of the housing 1 on a bit 11 (for example, roller cone) having a central channel 12.
Устройство на конце гибкой трубы или бурильной колонны труб (на фиг. не показано) спускают в скважину в интервал бурения, после чего восстанавливают циркуляцию жидкости в колонне бурильных труб через ВЗД 10, при этом поток жидкости, достигнув устройства, попадает внутрь штока 2, при этом шар 5 садится на седло 3 и герметично перекрывает проходной канал 4.The device at the end of the flexible pipe or drill pipe string (not shown in Fig.) Is lowered into the well during the drilling interval, after which the fluid circulation in the drill pipe string is restored through the VZD 10, while the fluid flow, reaching the device, enters the rod 2, with this ball 5 sits on the seat 3 and hermetically closes the passage channel 4.
В результате поток жидкости через верхний ряд радиальных отверстий 6 штока 2 попадает в перепускной канал 8, где воздействует на тангенциально размещенные на As a result, the fluid flow through the upper row of radial holes 6 of the rod 2 enters the bypass channel 8, where it acts tangentially placed on
внутренние поверхности корпуса 1 лопатки 9, что приводит к вращению корпуса 1 относительно штока 2. Поток жидкости с вращением опускается вниз по перепускному канала 8, достигая нижнего ряда радиальных отверстий 7, при этом корпус 1, вращающийся относительно штока 2, увеличивает проходное сечение нижнего ряда радиальных отверстий 7, открывая их и пропуская поток жидкости в проходной канал 4 ниже седла 3 штока 2. Откуда поток жидкости попадает в центральный канал 12 долота 11, а оттуда на шарошки 13. Корпус 1 продолжает вращаться и уменьшает проходное сечение нижнего ряда радиальных отверстий 7 штока 1, перекрывая их.the inner surfaces of the casing 1 of the blade 9, which leads to the rotation of the casing 1 relative to the rod 2. The fluid flow rotates down the bypass channel 8, reaching the bottom row of radial holes 7, while the casing 1, rotating relative to the rod 2, increases the passage section of the lower row radial holes 7, opening them and passing the fluid flow into the passage channel 4 below the seat 3 of the rod 2. From where the fluid flow enters the central channel 12 of the bit 11, and from there to the cones 13. The housing 1 continues to rotate and reduces the passage section of the bottom row of radial holes 7 of the rod 1, overlapping them.
В дальнейшем цикл с изменением проходного сечения нижнего ряда радиальных отверстий 7 штока 2 повторяется, при этом происходит пульсация жидкости, ведущая к вибрации устройства, при этом частота пульсаций прямо пропорциональна расходу жидкости. В результате шарошечное долото совершает только вибрационные колебания, исключая ударные нагрузки, что значительно продлевает срок службы долота.In the future, a cycle with a change in the bore of the lower row of radial openings 7 of the rod 2 is repeated, with a ripple of the liquid leading to vibration of the device, while the ripple frequency is directly proportional to the flow rate of the liquid. As a result, the cone bit only vibrates, excluding impact loads, which significantly extends the life of the bit.
Предлагаемое устройство имеет простую конструкцию, а повышение эффективности его работы связано с возможностью промывки устройства в процессе работы, а возможность спуска на гибкой трубе и использование устройства при бурении скважин малого диаметра расширяет его функциональные возможности.The proposed device has a simple design, and increasing the efficiency of its operation is associated with the ability to flush the device during operation, and the possibility of descent on a flexible pipe and the use of the device when drilling small diameter wells expands its functionality.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006125356/22U RU58596U1 (en) | 2006-07-13 | 2006-07-13 | VIBRATION DRILLING WELL |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006125356/22U RU58596U1 (en) | 2006-07-13 | 2006-07-13 | VIBRATION DRILLING WELL |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU58596U1 true RU58596U1 (en) | 2006-11-27 |
Family
ID=37664936
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006125356/22U RU58596U1 (en) | 2006-07-13 | 2006-07-13 | VIBRATION DRILLING WELL |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU58596U1 (en) |
-
2006
- 2006-07-13 RU RU2006125356/22U patent/RU58596U1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111148885B (en) | Downhole Oscillation Equipment | |
| US5152342A (en) | Apparatus and method for vibrating a casing string during cementing | |
| US20050155758A1 (en) | Well tubing/casing vibratior apparatus | |
| MX2011008394A (en) | Down hole hammer having elevated exhaust. | |
| RU2618548C1 (en) | Device for cleaning bottomhole of vertical well | |
| JP2008523272A5 (en) | ||
| KR20150053921A (en) | Pressurized fluid flow system including multiple working chambers for a down-the-hole hammer drill and normal- and reverse-circulation down-the-hole hammer drills comprising said system | |
| US20150308232A1 (en) | Downhole cleaning system | |
| RU58596U1 (en) | VIBRATION DRILLING WELL | |
| RU64671U1 (en) | VIBRATION DRILLING WELL | |
| RU65940U1 (en) | VIBRATION DRILLING WELL | |
| RU59116U1 (en) | VIBRATION DRILLING WELL | |
| RU59114U1 (en) | VIBRATION DRILLING WELL | |
| RU62416U1 (en) | VIBRATION DRILLING WELL | |
| RU60966U1 (en) | VIBRATION DRILLING WELL | |
| US7665549B2 (en) | Entrainment fluid channeling device for a down-hole drill string | |
| RU65939U1 (en) | VIBRATION DRILLING WELL | |
| RU2164582C2 (en) | Configuration of lower part of drill pipe string to drive inclined or horizontal holes by screw face motor | |
| CN104499936B (en) | Torsion spin drilling tool | |
| RU59115U1 (en) | VIBRATION DRILLING WELL | |
| RU58152U1 (en) | VIBRATION DRILLING WELL | |
| KR20060063158A (en) | Construction of excavation pneumatic hammer and its driving system | |
| RU65094U1 (en) | VIBRATION DRILLING WELL | |
| RU60121U1 (en) | VIBRATION DRILLING WELL | |
| RU65938U1 (en) | VIBRATION DRILLING WELL |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20090714 |