ВСТРОЕННЫЙ МЕХАНИЗМ ОСЛАБЛЕНИЯ КРУТИЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ ДЛЯ БУРОВОГО СНАРЯДА НЕФТЯНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

1. Скважинный инструмент для ослабления крутильных колебаний, содержащий:
узел муфты свободного хода, выполненный с возможностью соединения бурильной колонны с буровым долотом и входа в контакт для передачи крутящего усилия от указанной бурильной колонны к указанному буровому долоту в первом направлении вращения бурильной колонны и отсоединения для предотвращения передачи крутящего усилия от указанной бурильной колонны к указанному буровому долоту во втором направлении вращения бурильной колонны, противоположном указанному первому направлению.
2. Скважинный инструмент по п. 1, дополнительно содержащий:
узел демпфера крутильных колебаний, соединенный с указанным узлом муфты свободного хода.
3. Скважинный инструмент по п. 2, в котором:
указанный узел демпфера крутильных колебаний расположен между указанным узлом муфты свободного хода и указанным буровым долотом.
4. Скважинный инструмент по п. 2, в котором указанный узел демпфера крутильных колебаний содержит:
первый элемент, приводимый в действие посредством вращения указанной бурильной колонны;
второй элемент, приводимый в действие вращением указанного первого элемента и имеющий ограниченную свободу вращательного перемещения по отношению к указанному первому элементу, причем указанный первый элемент и указанный второй элемент совместно определяют собой камеру текучей среды между ними;
ограничитель расхода, помещенный в указанную камеру; и
текучую чреду, поступающую в указанную камеру; причем
перемещение первого и второго указанных элементов относительно друг друга демпфируется указанной текучей средой.
5. Скважинный инструмент по п. 4, в котором:
указанный первый элемент представляет собой трубчатый корпус демпфера, определяющий собой внутреннюю стенку с выполненной в ней канавкой; и
указанный второй элемент представляет собой оправку демпфера, на одной оси расположенную внутри указанного корпуса демпфера и определяющую собой наружную стенку с образованным на ней выступом, причем указанный выступ принимается указанной канавкой.
6. Скважинный инструмент по п. 5, дополнительно содержащий:
выходной вал, соединенный с указанной оправкой демпфера и приводимый ею во вращательное движение, причем указанный выходной вал имеет нижний конец, выполненный с возможностью соединения с указанным буровым долотом; и
опорный подшипник, соединенный между указанным узлом муфты свободного хода и указанным выходным валом; причем
указанная оправка демпфера имеет трубчатую форму, и часть указанного выходного вала на одной оси расположена внутри указанной оправки демпфера.
7. Скважинный инструмент по п. 1, в котором указанный узел муфты свободного хода содержит:
корпус муфты, имеющий в целом трубчатую форму и определяющий собой внутреннюю стенку с выполненным в ней шлицем скошенной формы;
оправку муфты, на одной оси расположенную внутри указанного корпуса муфты и определяющую собой наружную стенку с выполненной в ней канавкой;
клиновидный элемент, вставленный в указанную канавку и принудительно перемещаемый в радиальном направлении наружу до соприкосновения с указанной внутренней стенкой указанного корпуса муфты; причем
указанный клиновидный элемент выполнен с возможностью входа в контакт с указанным шлицем для предотвращения неограниченного вращения указанного корпуса муфты по отношению к указанной оправке муфты в первом направлении и отсоединения от указанного шлица для обеспечения неограниченного вращения указанного корпуса муфты по отношению к указанной оправке муфты во втором направлении, противоположном первому направлению.
8. Скважинный инструмент по п. 1, в котором:
указанный узел муфты свободного хода выполнен с возможностью автоматического входа в механический контакт для передачи крутящего усилия от указанной бурильной колонны к указанному буровому долоту в первом направлении вращения и отсоединения для предотвращения передачи крутящего усилия от указанной бурильной колонны к указанному буровому долоту во втором направлении вращения, противоположном первому направлению.
9. Способ ослабления внутрискважинных крутильных колебаний, включающий в себя:
соединение узла муфты свободного хода между бурильной колонной и буровым долотом;
вращение указанной бурильной колонны в первом направлении;
вхождение в контакт с указанным узлом свободного хода для запрета перемещения указанной бурильной колонны и указанного бурового долота относительно друг друга с тем, чтобы обеспечить передачу крутящего усилия от указанной бурильной колонны к указанному буровому долоту; и
отсоединение указанного узла муфты свободного хода, чтобы разрешить перемещение указанной бурильной колонны и указанного бурового долота относительно друг друга на время, пока указанное буровое долото вращается в указанном первом направлении быстрее, чем указанная бурильная колонна, с целью предотвратить передачу крутящего усилия между указанной бурильной колонной и указанным буровым долотом.
10. Способ по п. 9, дополнительно включающий в себя:
обеспечение узла демпфера крутильных колебаний, расположенного между указанным узлом муфты свободного хода и указанным буровым долотом; и
демпфирование ударной нагрузки узла муфты свободного хода, входящего в контакт, указанным узлом демпфера крутильных колебаний.
11. Способ по п. 9, дополнительно включающий в себя:
автоматическое вхождение в контакт с указанным узлом свободного хода для передачи крутящего усилия от указанной бурильной колонны к указанному буровому долоту, когда указанная бурильная колонна принуждена к вращению быстрее, чем указанное буровое долото; и
автоматическое отсоединение указанного узла муфты свободного хода для предотвращения передачи крутящего усилия между указанной бурильной колонной и указанным буровым долотом, когда указанное буровое долото принуждено к вращению быстрее, чем указанная бурильная колонна.
12. Система бурения, содержащая:
бурильную колонну с присоединенным к ней буровым долотом;
узел муфты свободного хода, соединенный между указанной бурильной колонной и указанным буровым долотом, причем указанный узел муфты свободного хода выполнен с возможностью входа в контакт для передачи крутящего усилия от указанной бурильной колонны к указанному буровому долоту в первом направлении вращения бурильной колонны и отсоединяется для предотвращения передачи крутящего усилия от указанной бурильной колонны к указанному буровому долоту во втором направлении вращения бурильной колонны, противоположном указанному первому направлению.
13. Система бурения по п. 12, дополнительно содержащая:
узел демпфера крутильных колебаний, соединенный с указанным узлом муфты свободного хода.
14. Система бурения по п. 12, в которой:
указанный узел демпфера крутильных колебаний расположен между указанным узлом муфты свободного хода и указанным буровым долотом.
15. Система бурения по п. 12, в которой указанный узел демпфера крутильных колебаний содержит:
первый элемент, приводимый в действие вращением указанной бурильной колонны;
второй элемент, приводимый в действие вращением указанного первого элемента и имеющий ограниченную свободу вращательного перемещения по отношению к указанному первому элементу, причем указанный первый элемент и указанный второй элемент совместно определяют собой камеру текучей среды между ними;
ограничитель расхода, помещенный в указанную камеру; и
текучую среду, поступающую в указанную камеру; причем
перемещение первого и второго указанных элементов относительно друг друга демпфируется указанной текучей средой.
16. Система бурения по п. 15, в которой:
указанный первый элемент представляет собой трубчатый корпус демпфера, определяющий собой внутреннюю стенку с выполненной в ней канавкой; и
указанный второй элемент представляет собой оправку демпфера, на одной оси расположенную внутри указанного корпуса демпфера и определяющую собой наружную стенку с образованным на ней выступом, причем указанный выступ принимается в указанной канавке.
17. Система бурения по п. 15, в которой:
указанный первый элемент представляет собой трубчатый корпус демпфера, определяющий собой внутреннюю стенку с множеством выполненных в ней канавок; и
указанный второй элемент представляет собой оправку демпфера, на одной оси расположенную внутри указанного корпуса демпфера и определяющую собой наружную стенку с множеством образованным на ней продольных выступов, причем каждый из выступов умещается в одной из указанного множества канавок.
18. Система бурения по п. 12, в которой указанный узел муфты свободного хода содержит:
корпус муфты, имеющий в целом трубчатую форму и определяющий собой внутреннюю стенку с выполненным в ней скошенным шлицем;
оправку муфты, на одной оси расположенную внутри указанного корпуса муфты и определяющую собой наружную стенку с выполненной в ней канавкой;
клиновидный элемент, помещенный вовнутрь указанной канавки и принудительно перемещаемый в радиальном направлении наружу до соприкосновения с указанной внутренней стенкой указанного корпуса муфты; причем
указанный клиновидный элемент выполнен с возможностью входа в контакт с указанным шлицем для предотвращения неограниченного вращения указанного корпуса муфты по отношению к указанной оправке муфты в первом направлении и отсоединения от указанного шлица для обеспечения неограниченного вращения указанного корпуса муфты по отношению к указанной оправке муфты во втором направлении, противоположном первому направлению.
19. Система бурения по п. 12, в которой указанный узел муфты свободного хода содержит:
корпус муфты, имеющий в целом трубчатую форму и определяющий собой внутреннюю стенку с множеством выполненных в ней скошенных шлицев;
оправку муфты, на одной оси расположенную внутри указанного корпуса муфты и определяющую собой наружную стенку с множеством выполненных в ней канавок;
множество клиновидных элементов, причем каждая из указанного множества канавок содержит один из указанных клиновидных элементов, помещенный в нее и принудительно перемещаемый в радиальном направлении наружу до соприкосновения с указанной внутренней стенкой указанного корпуса муфты; причем
указанное множество клиновидных элементов выполнен с возможностью входа в контакт с указанным множеством шлицев для предотвращения неограниченного вращения указанного корпуса муфты по отношению к указанной оправке муфты в первом направлении и отсоединения от указанного множества шлицев для обеспечения неограниченного вращения указанного корпуса муфты по отношению к указанной оправке муфты во втором направлении, противоположном первому направлению.
20. Система бурения по п. 18, в которой указанный узел муфты свободного хода дополнительно содержит:
пружину, установленную между указанным клиновидным элементом и указанной канавкой с целью принудительного перемещения указанного клиновидного элемента в радиальном направлении наружу до соприкосновения с указанной внутренней стенкой указанного корпуса муфты.