КОМПОНОВКА НИЗА БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ ДЛЯ НАКЛОННО-НАПРАВЛЕННОГО И ГОРИЗОНТАЛЬНОГО БУРЕНИЯ

Полезная модель относится к устройствам для изменения направления буровой скважины в процессе бурения и может применяться в нефтегазодобывающей, горной и других областях промышленности.
В качестве прототипа принята компоновка забойного двигателя с прямым корпусом для наклонно-направленного бурения, описанного в книге Д.Ф. Балденко, Ф.Д. Балденко и А.Н. Гноевых «Одновинтовые гидравлические машины» в 2-х т., М., ООО «ИРЦ Газпром, 2007, т. 1, с. 37-38, рис. 2.4.а. Упомянутая компоновка забойного двигателя с прямым корпусом для наклонно-направленного бурения содержит долото, забойный двигатель с кривым переводником над ним, кривой переводник, бурильную колонну.
Признаки известного технического решения, совпадающие с признаками заявленной полезной модели, заключаются в наличии в ней долота, винтового забойного двигателя с переводником над ним и бурильной колонны.
Причина, препятствующая получению в известном техническом решении технического результата, который обеспечивается полезной моделью, заключается в отсутствии, средств, обеспечивающих ведение контроля параметров траектории скважины в процессе бурения и корректировки этих параметров без подъема инструмента на поверхность, а также облегчения прохождения низа бурильной колонны по скважине.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в повышении эффективности бурения наклонно-направленных и горизонтальных скважин.
Технический результат, приводящий к решению указанной задачи, заключается в обеспечении проектной формы траектории буровой скважины без подъема инструмента на поверхность, а также более легкого прохождения низа бурильной колонны по искривленным участкам буровой скважины.
Достигается технический результат тем, что компоновка низа бурильной колонны, содержащая долото, винтовой забойный двигатель, переводник над ним, бурильную колонну, дополнительно снабжена установленными над долотом отклоняющим блоком, нижним центратором над ним, верхним центратором над переводником, за которым установлен измерительный блок, при этом переводник выполнен гибким.
Наличие измерительного блока обеспечивает передачу на поверхность информации о состоянии параметров формы траектории бурения, а наличие над долотом отклоняющего блока, управляемого с поверхности сигналами, формируемыми на основании информации, полученной от измерительного блока, позволяет обеспечивать проектные параметры формы траектории бурения. Наличие нижнего центратора над отклоняющим блоком и верхнего центратора над переводником, выполняющих роль опор, позволяет ориентировать ось низа бурильной колонны на совмещение ее с осью буровой скважины. Выполнение переводника гибким придает низу бурильной колонны податливость и совместно с эффектом соосности низа бурильной колонны и скважины обеспечивает более легкое перемещение низа бурильной колонны по изгибу скважины.
Новые признаки полезной модели заключаются в том, что она дополнительно снабжена установленным над долотом отклоняющим блоком, нижним центратором над ним и верхним центратором над переводником, за которым установлен измерительный блок, а переводник выполнен гибким.
Полезная модель иллюстрируется чертежом, на котором показан общий вид компоновки низа бурильной колонны.
Компоновка низа бурильной колонны содержит долото 1, соединенное с валом отклоняющего блока 2, за ним - нижний центратор 3. За нижним центратором 3 расположен винтовой забойный двигатель 4 и затем гибкий переводник 5, за которым установлен верхний центратор 6, за ним - измерительный блок 7 и бурильная колонна 8.
Компоновка низа бурильной колонны работает следующим образом. При подаче промывочной жидкости винтовой забойный двигатель 4 приводит во вращение вал отклоняющего блока 2 и долота 1, которое и осуществляет бурение. В процессе бурения от измерительного блока 7 на поверхность поступают сигналы о состоянии параметров траектории скважины. На основании анализа этих сигналов, в случае отклонения параметров траектории скважины от проектных, с поверхности подается команда на отклоняющий блок 2, который восстанавливает запроектированные параметры траектории скважины. При этом процесс бурения идет без подъема инструмента. А совокупность 2-х центраторов, верхнего 6 и нижнего 3, с гибким переводником 5 позволяет низу бурильной колонны легче проходить искривленные участки скважины.