ТЕРМОИЗОЛИРУЮЩЕЕ НАПРАВЛЕНИЕ БУРОВОЙ СКВАЖИНЫ

Полезная модель относится к устройствам, используемым в нефтегазодобывающей промышленности, и может быть использована для предотвращения растепления буровых скважин в районах многолетней мерзлоты.
Из существующего уровня техники известно  термоизолирующее направление, патент RU74415, опубликовано 27.06.2008, содержащее внутреннюю и наружную трубы и размещенный между ними теплоизолирующий материал, отличающееся тем, что направление выполнено сборно-разборным из верхней и нижней частей, в зоне стыка которых внутренние трубы выступают из наружных труб и снабжены соединенными между собой фланцами, зона стыка перекрыта обечайкой, при этом полость между обечайкой и внутренней трубой заполнена теплоизолирующим материалом, а на наружной трубе нижней части выполнены крепежи для временной фиксации ребер для опоры на стенки скважины в процессе монтажа направления.
Недостатками известного технического решения являются ограничение глубины спуска термоизолирующего направления, высокая трудоемкость монтажа во время спуско-подъемных операций, а также недостаточно качественное и равномерное распределение теплоизолирующего материала в заполняемой полости.
В качестве прототипа рассмотрим термоизолирующее направление буровой скважины с вакуумной изоляцией, патент RU 158353, опубликовано 27.12.2015, выполненное сборно-разборным из верхней и нижней секций, каждая секция которого содержит внутреннюю и наружную трубы с размещенным между ними теплоизоляционным материалом, в зоне стыка секций внутренние трубы выступают из наружных труб и снабжены соединенными между собой фланцами, отличающееся тем, что оно состоит из двух и более секций, каждая из которых, в зоне стыка, имеет выступающие из наружной трубы концы внутренней трубы, причем нижний конец внутренней трубы верхней секции связан с верхним концом внутренней трубы нижней секции с помощью фланцевого соединения, полость в зоне стыка верхней и нижней секций между наружными трубами и связанными между собой, посредством фланцевого соединения, внутренними трубами верхней и нижней секций, перекрывается, по меньшей мере, двумя теплоизоляционными скорлупами, которые снаружи перекрываются обечайкой, а на наружных трубах каждой из нижних секций установлены крепежные элементы временной фиксации ребер для опоры термоизолирующего направления на стенки скважины в процессе монтажа.
Недостатками прототипа являются недостаточная надежность конструкции, высокий уровень нагрузки на теплоизолирующие секции при спуске в буровую скважину, а также сложность монтажа устройства во время спуско-подъемных операций.
Технической задачей заявляемой полезной модели является устранение вышеуказанных недостатков.
Технический результат заявляемой полезной модели заключается в увеличении глубины установки термоизолирующего направления буровой скважины, сокращении времени на монтаж и установку термоизолирующего направления буровой скважины и упрощении этого процесса, уменьшении отрицательной нагрузки при спуске конструкции в скважину, снижении коэффициента трения при спуске термоизолирующего направления, а также в увеличении надежности конструкции и продлении срока ее службы.
Для достижения указанного технического результата предлагается термоизолирующее направление буровой скважины, выполненное сборно-разборным, включающее две и более секций, при этом каждая секция содержит наружную и внутреннюю трубы и имеет выступающие из наружной трубы концы внутренней трубы, нижний конец внутренней трубы верхней секции связан с верхним концом внутренней трубы нижней секции посредством соединения, между наружной и внутренней трубой каждой секции размещен теплоизоляционный  материал, а полость в зоне стыка между наружными трубами секций перекрывается теплоизоляционными скорлупами, оснащенными кожухом, отличающееся тем, что соединение нижнего конца внутренней трубы верхней секции и верхнего конца внутренней трубы нижней секции выполнено сварным соединением.
Сущность полезной модели поясняется фигурами.
На фиг. 1 изображен вид термоизолирующих секций буровой скважины, где
1 - верхняя секция;
2 - нижняя секция;
3 - наружная труба верхней секции;
4 - наружная труба нижней секции;
5 - внутренняя труба верхней секции;
6 - внутренняя труба нижней секции;
7 - теплоизоляционный материал;
8 - направляющие под временные монтажные опоры;
9 - бандажное кольцо;
10 - сварное соединение;
11 - теплоизоляционные скорлупы;
12 - защитный кожух.
Термоизолирующее направление буровой скважины включает две и более секций, при этом каждая секция содержит наружную (3, 4) и внутреннюю (5, 6) трубы. В зоне стыка верхней (1) и нижней (2) секций внутренние трубы выступают из наружных труб. Нижний конец внутренней трубы верхней секции связан с верхним концом внутренней трубы нижней секции посредством сварного соединения (10). Между наружной и внутренней трубой каждой секции размещен теплоизоляционный  материал (7). Полость в зоне стыка верхней и нижней секций между наружными трубами и внутренними трубами перекрывается теплоизоляционными скорлупами (11), которые снаружи перекрываются защитным кожухом (12). Наружные трубы термоизолирующих секций также снабжены направляющими (8) под временные монтажные опоры. По внешней поверхности наружной трубы могут быть расположены бандажные кольца (9).
Термоизолирующее направление буровой скважины используются следующим образом: термоизолирующее направление буровой скважины выполняют в виде унифицированных секций, содержащих внутреннюю направляющую и защитную наружную трубы с размещенным между ними теплоизолирующим материалом. В зоне стыка двух секций внутренние трубы выполняют выступающими из наружных. Несколько секций буровой скважины собирают в одну конструкцию, при этом выступающие концы внутренних труб двух секций соединяют между собой с помощью сварного соединения. Полость в зоне стыка двух секций между наружными и внутренними трубами перекрывают теплоизоляционными скорлупами или комплектами для изоляции стыка на основе жидких пенополиуретанов, которые снаружи перекрывают защитным кожухом. Наружную трубу по внешней поверхности снабжают по крайней мере одним бандажным кольцом, направляющим секцию при установке в скважину.
Заявляемая совокупность признаков позволит обеспечить достижение заявленного технического результата следующим образом: соединение секций сварным швом упрощает процедуру монтажа термоизолирующего направления буровой скважины конструкции, что позволяет существенно сократить время установки конструкции и дает возможность устанавливать термоизолирующее направление буровой скважины на большую глубину. Такая конструкция также уменьшает отрицательную нагрузку при спуске термоизолирующего направления в скважину, что повышает прочность конструкции и позволяет снизить коэффициент трения при спуске устройства в буровую скважину, благодаря чему увеличивается срок его службы.
Технических решений, совпадающих с совокупностью существенных признаков заявляемой полезной модели, не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели условию патентоспособности «новизна».