ЦИРКУЛЯЦИОННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ПОДЪЕМА КОМПОНОВКИ НИЗА БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ ВО ВРЕМЯ БУРЕНИЯ НА ОБСАДНОЙ КОЛОННЕ

1. Способ подъема компоновки низа бурильной колонны в операции бурения на обсадной колонне, в которой захват колонны обсадных труб подвешен на верхнем приводе буровой установки и имеет клиновые захваты, зацепляющиеся с верхним концом колонны обсадных труб для поддержания и вращения колонны обсадных труб, циркуляционная система перекачивает текучую среду через трубопровод, ведущий к каналу в захвате колонны обсадных труб и вниз по колонне обсадных труб, и компоновка низа бурильной колонны устанавливается с возможностью высвобождения на нижнем конце колонны обсадных труб, для бурения ствола скважины, при этом способ содержит следующие стадии:
(a) подача текучей среды вниз в кольцевом пространстве колонны обсадных труб и обратно вверх по колонне обсадных труб, обеспечивая перемещение вверх компоновки низа бурильной колонны; и
(б) при подвешивании колонны обсадных труб на захвате колонны обсадных труб отвод текучей среды, проходящей вверх по колонне обсадных труб, в циркуляционную систему без прохождения через канал в захвате колонны обсадных труб.
2. Способ по п.1, в котором стадия (б) содержит следующие этапы:
установка в колонне обсадных труб ниже захвата колонны обсадных труб циркуляционного переводника, имеющего боковую стенку, содержащую отверстие,
функциональное соединение выкидной линии от отверстия к циркуляционной системе, и
закрытие клапана в трубопроводе, ведущем из захвата колонны обсадных труб в циркуляционную систему.
3. Способ по п.1, в котором стадия (б) содержит следующие этапы:
установка в колонну обсадных труб ниже захвата колонны обсадных труб циркуляционного переводника, вращающегося с колонной обсадных труб и имеющего боковую стенку, содержащую отверстие;
установка кожуха вокруг циркуляционного переводника с возможностью вращения циркуляционного переводника относительно кожуха, при этом кожух имеет отверстие и уплотнен к циркуляционному переводнику выше и ниже отверстия;
соединение выкидной линии от отверстия кожуха с циркуляционной системой;
закрытие клапана в трубопроводе, ведущем из захвата колонны обсадных труб в циркуляционную систему;
подача текучей среды вверх по колонне обсадных труб через отверстия и в циркуляционную систему; и
селективное вращение колонны обсадных труб и циркуляционного переводника при перемещении компоновки низа бурильной колонны вверх по колонне обсадных труб.
4. Способ по п.1, в котором компоновка низа бурильной колонны имеет уплотнение, герметично зацепляющееся с колонной обсадных труб, и который дополнительно содержит установку ловителя над точкой, где текучая среда отводится на стадии (б), и стадия (a) дополнительно содержит при приближении компоновки низа бурильной колонны к захвату колонны обсадных труб перемещение уплотнения вблизи точки, где текучая среда отводится, и дальнейшее соединение компоновки низа бурильной колонны с ловителем.
5. Способ по п.1, который перед стадией (a) дополнительно содержит следующие этапы:
помещение подъемного инструмента в колонну обсадных труб ниже захвата колонны обсадных труб;
подача текучей среды из циркуляционной системы вниз через канал в захвате колонны обсадных труб для содействия в перемещении подъемного инструмента вниз по колонне обсадных труб;
,
дальнейшее соединение подъемного инструмента с компоновкой низа бурильной колонны высвобождение компоновки низа бурильной колонны из закрепленного соединения с колонной обсадных труб и прекращение подачи текучей среды вниз по колонне обсадных труб;
при этом стадия (a) дополнительно содержит возвращение подъемного инструмента обратно вверх по колонне обсадных труб вместе с компоновкой низа бурильной колонны.
6. Способ по п.1, в котором стадия (a) содержит следующие этапы:
уменьшение плотности текучей среды столба в колонне обсадных труб над компоновкой низа бурильной колонны до плотности меньше, чем плотность текучей среды столба в кольцевом пространстве колонны обсадных труб;
перемещение компоновки низа бурильной колонны вверх в колонне обсадных труб под действием направленной вверх силы, созданной столбом текучей среды в кольцевом пространстве колонны обсадных труб, более плотной, чем текучая среда столба над компоновкой низа бурильной колонны;
предотвращение перемещения вниз компоновки низа бурильной колонны, когда направленная вверх сила становится недостаточной для продолжения удовлетворительного перемещения вверх компоновки низа бурильной колонны; затем,
уменьшение плотности текучей среды столба в колонне обсадных труб ниже компоновки низа бурильной колонны для повторного создания направленной вверх силы, действующей на компоновку низа бурильной колонны и обеспечивающей повторное перемещение компоновки низа бурильной колонны вверх в колонне обсадных труб.
7. Способ по п.1, который дополнительно содержит подачу текучей среды, перемещающейся вверх по колонне обсадных труб через ограничивающее поток дроссельное отверстие, для регулирования скорости перемещения вверх компоновки низа бурильной колонны.
8. Способ по п.1, дополнительно содержащий следующие стадии:
мониторинг расхода текучей среды, проходящей вниз по кольцевому пространству;
мониторинг расхода вытесненной текучей среды, выходящей из колонны обсадных труб; и
сравнение двух указанных расходов.
9. Способ по п.1, дополнительно содержащий следующие стадии:
прикрепление троса к компоновке низа бурильной колонны с образованием подъемного устройства;
создание перепада давления между текучей средой выше подъемного устройства и текучей средой ниже подъемного устройства для приложения направленной вверх силы к подъемному устройству; и
вытягивание вверх троса для содействия направленной вверх силе в перемещении подъемного устройства вверх по колонне обсадных труб.
10. Способ подъема компоновки низа бурильной колонны в операции бурения на обсадной колонне, в которой захват колонны обсадных труб подвешен на верхнем приводе буровой установки и имеет клиновой захват, зацепляющийся с верхним концом колонны обсадных труб для поддержания и вращения колонны обсадных труб, циркуляционная система перекачивает текучую среду через трубопровод, ведущий к каналу в захвате колонны обсадных труб и вниз по колонне обсадных труб, и компоновка низа бурильной колонны устанавливается с возможностью высвобождения на нижнем конце колонны обсадных труб, для бурения ствола скважины, при этом способ содержит следующие стадии:
(a) установка в колонне обсадных труб ниже захвата колонны обсадных труб циркуляционного переводника, имеющего боковое выпускное отверстие;
(б) соединение возвратной выкидной линии от выпускного отверстия с циркуляционной системой;
(в) установку подъемного инструмента в колонну обсадных труб и перекачку текучей среды из циркуляционной системы вниз через канал в захвате колонны обсадных труб для содействия перемещению подъемного инструмента вниз по колонне обсадных труб;
(г) соединение подъемного инструмента с компоновкой низа бурильной колонны с образованием подъемного устройства;
(д) дальнейшее прекращение закачки текучей среды вниз по колонне обсадных труб и начало подачи текучей среды вниз в кольцевом пространстве колонны обсадных труб и обратно вверх по колонне обсадных труб, обуславливая перемещение подъемного устройства вверх; и
е) когда колонна обсадных труб еще подвешена в захвате колонны обсадных труб, отвод текучей среды, проходящей вверх по колонне обсадных труб через выпускное отверстие в циркуляционном переводнике и через возвратную выкидную линию в циркуляционную систему без прохода через канал в захвате колонны обсадных труб.
11. Способ по п.10, в которомом стадии (е) дополнительно содержит селективное вращение обсадной колонны с продолжением подачи текучей среды вверх по колонне обсадных труб и через выпускное отверстие циркуляционного переводника.
12. Способ по п.10, в котором подъемное устройство имеет уплотнение, герметично зацепляющееся с колонной обсадных труб, и стадия (е) дополнительно содержит улавливание подъемного устройства после прохода уплотнением выпускного отверстия в циркуляционном переводнике.
13. Способ по п.10, в котором стадия (е) дополнительно содержит мониторинг расхода текучей среды, проходящей через возвратную выкидную линию.
14. Система бурения на обсадной колонне, содержащая захват колонны обсадных труб, выполненный с возможностью подвески на верхнем приводе буровой установки и имеющий комплект клиновых захватов, перемещающихся между втянутым и захватывающим положением в соединение с верхним концом колонны обсадных труб для подвески колонны обсадных труб и передачи крутящего момента на колонну, циркуляционный переводник, установленный на колонне обсадных труб, образующий часть колонны для вращения с ней и имеющий боковую стенку, содержащую отверстие, кожух, установленный вокруг переводника, с возможностью вращения переводника относительно кожуха, уплотнения между внутренней поверхностью кожуха и внешней поверхностью переводника выше и ниже отверстия циркуляционного переводника, отверстие кожуха, проходящее через боковую стенку кожуха, и выкидную линию, соединенную с отверстием кожуха и циркуляционной системой текучей среды для выпуска текучей среды, проходящей вверх по колонне обсадных труб в циркуляционную систему текучей среды.
15. Система по п.14, дополнительно содержащая расходомер в выкидной линии для мониторинга расхода текучей среды, проходящей вверх по колонне обсадных труб.
16. Система по п.14, дополнительно содержащая подъемный инструмент компоновки низа бурильной колонны, установленный в переводнике с возможностью высвобождения, и фиксатор в переводнике для удержания подъемного инструмента с возможностью высвобождения в положении перед развертыванием и высвобождения подъемного инструмента для перемещения вниз по колонне обсадных труб.
17. Система по п.14, дополнительно содержащая ловильный инструмент, установленный в переводнике и имеющий захватывающий блок, выполненный с возможностью соединения с компоновкой низа бурильной колонны и ее подвешивания при подъеме компоновки низа бурильной колонны вверх по колонне обсадных труб.
18. Система по п.14, дополнительно содержащая подъемный инструмент компоновки низа бурильной колонны, установленный в переводнике с возможностью высвобождения, фиксатор в переводнике для удержания подъемного инструмента с возможностью высвобождения в положении перед развертыванием и высвобождения подъемного инструмента для перемещения вниз по колонне обсадных труб в соединении фиксатором с компоновкой низа бурильной колонны с образованием подъемного устройства, уплотнение подъемного устройства на подъемном устройстве, по существу, уплотняющееся к колонне обсадных труб, обеспечивающее транспортировку подъемного устройства до переводника под действием перепада давления на уплотнении подъемного устройства, и ловильный инструмент, установленный в переводнике над фиксатором и имеющий захватывающий блок, улавливающий подъемное устройство при достижении им переводника.
19. Система по п.18, в которой уплотнение подъемного устройства размещено над отверстием циркуляционного переводника при его соединении с ловильным инструментом.
20. Система по п.14, дополнительно содержащая канал, проходящий через захват колонны обсадных труб для подачи текучей среды из циркуляционной системы вниз через циркуляционный переводник и колонну обсадных труб, и клапан в выкидной линии, селективно блокирующий поток из отверстия циркуляционного переводника и отверстия кожуха при прохождении текучей среды вниз через захват колонны обсадных труб.