Устройство для гашения динамических нагрузок бурильной колонны

Устройство для гашения динамических нагрузок бурильной колонны

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61.) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 150181 (21) 3234772/22-03 .

Союз Советских

Социалистических

Республик в>968308 (51)М Кл з

Е 21 В 17/00 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (531 УДК622. 24..05(088,8) Опубликовано 231082. Бюллетень №39

Дата опубликования описания 23.10.82

72 Авторы (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ AIJIEHHH,ÖÈÍÀÌÈ×ÅÑÊÈÕ

НЛГРУЗОК БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ

Изобретение относится к бурению, а именно к инструменту используемому при бурении скважин на нефть и газ.

Известны устройства для бурения скважин, в которых гашение динамических нагрузок происходит за счет наличия в компоновках бурильной колонны упругих элементов, расположенных между телескопически установленными частями бурильных труб (1).

Основным недостатком этих устройств является сложность конструкции и недолговечность, связанная с быстрым износом упругйх элементов и уплотнений.

Наибс1лее близким техническим решением к изобретению является устройство для гашения динамических нагрузок бурильной колонны, включающее внутреннюю и наружную трубы, образую щие кольцевую камеру, заполненную жидкостью и твердыми телами (2).

В этом устройстве в кольцевой камере, где расположены твердые тела и жидкость, давление равно атмосферному, так как она герметически закрыта. При бурении глубоких скважин стенки камеры испытывают давление, равное гидростатическому давлению З0 столба прокывочной жидкости, и при большей глубине давление достигнет соответственно больших величин. Цля того, чтобы стенки камеры выдержали такое давление, их необходимо делать достаточно толстыми, что в свою очередь, ведет к уменьшению размеров кольцевой камеры и уменьшению рабочей массы, находящейся в ней ° В результате этого эффективность гашения известного гасителя падает, так как эффект гашения находится в прямой зависимости от отношения рабочей массы, имеющей возможность вертикального перемещения к массе конструкции устройства. Ввиду того, что стенки камеры подвержены высокому давлению, в металле создаются напряжение и усталостные явления, являющиеся причиной преждевременного износа устройства.

Целью изобретения является повышение эффективности гашения динамических нагрузок на больших глубинах.

Укаэанная цель достигается тем, что кольцевая камера гидравлически связана с эатрубным пространством, а в качестве жидкости используется вещество, меняющее свое агрегатное состояние из твердого в жидкое при

968308 повышенной температуре, например парафин.

На чертеже изображено устройство для гашения динамических нагрузок бурильной колонны, общий вид.

Устройство имеет внутреннюю трубу 1, наружную трубу 2, нижний переводннк 3, посредством которого жестко соединяются внутренняя труба 1 и наружная труба 2, на нижнем конце переводника 3 имеется замковая резь- 10 ба для соединения с нижней частью бурильной колонны 4. Верхняя часть внутренней и наружной труб соединяется верхним переводником 5, имеющим в верхней части. замковую резьбу для 15 соединения с верхней частью бурильной колонны 6. Между внутренней и наружной трубами образована кольцевая камера 7, s которой помещены твердые тела 8. Кольцевая камера 7, 2П каналом 9 соединена с затрубным пространством. B камере 7 помещена жидкость 10 °

Для того, чтобы вязкая жидкость

10 не выливалась через канал 9 ц 25 различных работах с .гасителем, на поверхности, в качестве вязкой жид.кости используются вещества, изменяющие свое агрегатное состояние иэ твердого в жидкое под действием повышенной температуры в скважине, например парафин..

Устройство работает следующим образом.

При бурении затрубное давление распространится на камеру 7, в результате этого наружная труба 2 не будет испытывать давления, а на внутрЕннюю трубу будет действовать давление равное перепаду давлений меж= ду внутритрубным и затрубным про" странствами, которые во много раэ меньше, чем гидростатическое давление жидкости.

В результате снижения давления, уменьшается напряжение в стенках, следовательно, стенки можно делать тоньше, что снижает расход высоколегированных сталей.

Предложенный гаситель позволяет расширить область применения гасителей динамических нагрузок, использующих гасящий эффект относительного движения масс.

Формула изобретения

Устройство для гашения динамических нагрузок бурильной колонны, включающее внутреннюю и наружную трубы, образующие кольцевую камеру, заполненную жидкостью и твердыми телами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности гашения динамических нагрузок на больших глубинах, кольцевая камера гидравлически .связана с затрубным пространством", .а в качестве .жидкости - используется вещество, меняющее свое агрегатное состояние из твердого в жидкое при повышенной температуре, например парафин. источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 578425, кл. Е 21 В 17/07, 1975 °

2. Патент ChlA 9 2814462

j . 175-320, опублик. .1957 (про- тотип).

968308

Составитель В. Родина

Редактор В. Иванова Техред С.Мигунова Корректор А. Ференц

Заказ 8068/52 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, F.-35, Раумская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4