Бюллетень ЕАПВ "Изобретения (евразийские заявки и евразийские патенты)"
Бюллетень 1´2010

  

(11) 

012903 (13) B1       Разделы: A B C D E F G H    

(21) 

200800239

(22) 

2006.06.29

(51) 

E21B 37/02 (2006.01)
E21B 37/04
(2006.01)

(31) 

0513645.2

(32) 

2005.07.02

(33) 

GB

(43) 

2008.06.30

(86) 

PCT/GB2006/002389

(87) 

WO 2007/003894 2007.01.11

(71) 

(73) СПЕШИЛАЙЗД ПЕТРОЛЕУМ СЕРВИСИЗ ГРУП ЛИМИТЕД (GB)

(72) 

Телфер Джордж (GB)

(74) 

Медведев В.Н. (RU)

(54) 

СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ СТВОЛА СКВАЖИНЫ

(57) 1. Способ бурения и очистки ствола скважины, содержащий следующие этапы:

обеспечение бурильной колонны, имеющей буровое долото и инструмент очистки с избирательно приводимыми в действие очищающими элементами, выполненными с возможностью контакта со стенкой ствола скважины в рабочем положении и их отведения от указанной стенки в нерабочем положении;

бурение ствола скважины с использованием бурового долота при поддерживании очищающих элементов в нерабочем положении;

извлечение бурильной колонны из ствола скважины с очищающими элементами, находящимися в рабочем положении для очистки ствола скважины.

2. Способ по п.1, который является способом бурения и очистки ствола скважины за один рейс.

3. Способ по п.1 или 2, который включает в себя дополнительный этап выключения из работы очищающих элементов после очистки участка ствола скважины.

4. Способ по любому из предшествующих пунктов, который содержит повторяющееся приведение в действие и выключение из работы очищающих элементов при извлечении бурильной колонны из ствола скважины.

5. Способ по любому из предшествующих пунктов, который содержит смещение очищающих элементов в контакт со стенкой ствола скважины.

6. Способ по п.5, который содержит смещение очищающих элементов радиально наружу относительно корпуса инструмента очистки.

7. Способ по любому из предшествующих пунктов, который содержит смещение очищающих элементов в контакт со стенкой ствола скважины посредством магнитного отталкивания.

8. Способ по п.7, который содержит перемещения магнита на втулке инструмента очистки из положения, не совмещенного по направлению оси с соответствующим магнитом на каждом очищающем элементе, к положению совмещенного по направлению оси с магнитом на каждом очищающем элементе для смещения очищающих элементов в контакт со стенкой ствола скважины.

9. Способ по п.8, который содержит установку магнитов встречно полюс к полюсу, так что при совмещении магнит на каждом очищающем элементе направляется наружу для перемещения очищающего элемента в контакт со стенкой ствола скважины.

10. Способ по одному из пп.1-6, который содержит механическое смещение очищающих элементов в контакт со стенкой ствола скважины.

11. Способ по п.10, который содержит смещение очищающих элементов в контакт со стенкой ствола скважины с использованием смещающей пружины.

12. Способ по одному из пп.1-6, который содержит смещение очищающих элементов в контакт со стенкой ствола скважины путем механического и магнитного отталкивания.

13. Способ по любому из предшествующих пунктов, который содержит сброс шара через бурильную колонну для приведения в действие очищающих элементов.

14. Способ по п.13, который содержит выброс шара из инструмента очистки после приведения в действие очищающих элементов и поддержание циркуляции текучей среды через бурильную колонну во время очистки.

15. Способ по любому из предшествующих пунктов, который содержит этап открытия отверстия в инструменте очистки и введение струи жидкости очистки из инструмента в ствол скважины.

16. Способ по любому из предшествующих пунктов, который содержит бурение первой секции ствола скважины до первой глубины, установку обсадной колонны в пробуренном стволе скважины, бурение второй секции ствола скважины до второй глубины и последующее извлечение бурильной колонны из ствола скважины с очищающими деталями, находящимися в рабочем положении для очистки обсадной колонны, установленной в первой секции ствола скважины.

17. Способ по п.16, который содержит установку дополнительной обсадной колонны меньшего диаметра во вторую секцию ствола скважины, бурение третьей секции ствола скважины до третьей глубины и последующее извлечение бурильной колонны из ствола скважины с очищающими деталями, находящимися в рабочем положении для очистки обсадной колонны во второй секции ствола скважины.

18. Скважинный инструмент очистки, предназначенный для использования на бурильной колонне в стволе скважины и содержащий корпус с каналом, втулку, расположенную в канале, включающую в себя шаровое гнездо и смещенную в первом направлении, и множество очищающих деталей, приспособленных для перемещения относительно корпуса в рабочее положение и в нерабочее положение, в котором размещение шара в шаровом гнезде обеспечивает перемещение втулки во втором направлении, противоположном первому направлению для обеспечения перемещения очищающих элементов в рабочее положение, при котором они контактируют со стенкой ствола скважины.

19. Инструмент по п.18, который включает в себя механическое смещающее средство для смещения втулки в первом направлении.

20. Инструмент по п.19, в котором механическое смещающее средство расположено между втулкой и корпусом.

21. Инструмент по любому из пп.18-20, в котором очищающие элементы расположены в отверстиях, проходящих через стенку корпуса.

22. Инструмент по любому из пп.18-21, который способен приводиться в действие спуском шара в канале в корпусе, проходящего в канал и по нему в реверсивном направлении.

23. Инструмент по любому из пп. 18-22, в котором втулка способна перемещаться относительно корпуса между первым осевым положением, в котором очищающие элементы находятся в соответствующих нерабочих положениях, и дополнительным осевым положением, в котором очищающие элементы находятся в соответствующих рабочих положениях.

24. Инструмент по п.23, в котором расположение шара на шаровом гнезде служит для перемещения втулки между первым и дополнительным осевыми положениями для перемещения очищающих элементов в их соответствующие рабочие положения.

25. Инструмент по любому из пп.23 или 24, в котором втулка способна перемещаться относительно корпуса во втором осевом направлении из первого осевого положения в промежуточное осевое положение при перемещении из первого осевого положения к следующему осевому положению.

26. Инструмент по любому из пп.23-25, в котором первое осевое положение является первым нерабочим осевым положением, при котором очищающие элементы находятся в нерабочем состоянии.

27. Инструмент по п.25 или 26, зависимом от п.25, в котором промежуточное осевое положение является вторым нерабочим положением, в котором очищающие элементы остаются в нерабочем положении.

28. Инструмент по любому из пп.23-27, в котором дополнительное осевое положение является рабочим осевым положением, в котором очищающие детали находятся в рабочем положении.

29. Инструмент по п.25, в котором втулка смещена для перемещения из промежуточного осевого положения к следующему осевому положению.

30. Инструмент по любому из пп.18-29, который дополнительно содержит средство сцепления для управления относительным перемещением между втулкой и корпусом.

31. Инструмент по п.30, в котором средство сцепления содержит дорожку на втулке или на корпусе и по меньшей мере один копирный штифт соответственно на корпусе или на втулке, выполненный с возможностью сцепления внутри дорожки для обеспечения управления перемещением втулки относительно корпуса.

32. Инструмент по п.31, в котором дорожка проходит, по меньшей мере, частично вокруг поверхности соответствующей или втулки, или корпуса.

33. Инструмент по одному из пп.31 или 32, в котором дорожка определяет множество положений застопоривания, разнесенных по поверхности втулки или корпуса.

34. Инструмент по п.33, зависимом от п.23 или любого из пп.24-29, в котором дорожка определяет по меньшей мере одно застопоренное положение втулки относительно корпуса.

35. Инструмент по любому одному из пп.18-34, в котором инструмент очистки содержит приводное средство для перемещения очищающих элементов между рабочим положением и нерабочим положением.

36. Инструмент по п.31, в котором приводное средство функционально связано с втулкой так, что при перемещении втулки во втором направлении активизируется приводное средство, и, таким образом, обеспечивается перемещение очищающих элементов из нерабочего положения в рабочее положение.

37. Инструмент по одному из пп.35 или 36, зависимом от п.23, или любого одного из пп.24-29, в котором приводное средство расположено на втулке и выполнено с возможностью перемещения очищающих элементов в рабочее положение при перемещении втулки к дополнительному осевому положению.

38. Инструмент по любому одному из пп. 35-37, в котором приводное средство содержит по меньшей мере одну наклонную поверхность на втулке, которая наклонена относительно главной оси инструмента и имеет возможность перемещаться с втулкой для перемещения очищающих деталей в рабочее положение.

39. Инструмент по п.38, в котором наклонная поверхность выполнена с возможностью перемещать очищающие элементы наружу из корпуса.

40. Инструмент по одному из пп.38 или 39, в котором реверсивное перемещение наклонной поверхности обеспечивает отвод очищающих элементов в нерабочие положения.

41. Инструмент по любому одному из пп.18-40, в котором очищающие элементы радиально смещены для улучшения их контакта со стенкой обсадной колонны.

42. Инструмент по п.41, который содержит пружины для радиального смещения очищающих деталей.

43. Инструмент по п.41, в котором очищающие элементы способны перемещаться посредством магнитной левитации.

44. Инструмент по п.43, в котором каждый очищающий элемент имеет первый магнит, а втулка имеет соответствующий по меньшей мере один второй магнит, и при совмещении первого и второго магнитов магнитное отталкивание смещает и таким образом перемещает первые магниты от по меньшей мере одного второго магнита для радиального смещения очищающих элементов.

45. Инструмент по любому одному из пп.18-44, в котором шаровое гнездо выполнено с возможностью удерживать шар с возможностью высвобождения, и материал шарового гнезда способен деформироваться.

46. Инструмент по любому одному из пп.18-45, в котором корпус включает в себя по меньшей мере одно отверстие для обеспечения радиального выпуска текучей среды из инструмента.

47. Инструмент по п.46, в котором прокачка текучей среды через по меньшей мере одно отверстие управляется втулкой, причем перемещение втулки предназначено для открытия и закрытия отверстия.

48. Инструмент по п.47, зависимом от п.23, в котором при нахождении втулки в осевом положении по меньшей мере одно радиальное отверстие является открытым для прохода текучей среды.

49. Бурильная колонна, содержащая буровое долото и скважинный инструмент очистки, содержащий корпус, имеющий канал, втулку, расположенную в канале, включающую шаровое гнездо и смещенную в первом направлении, и множество очищающих элементов, способных перемещаться относительно корпуса между рабочим и нерабочим положениями, при этом шаровое гнездо обеспечивает перемещение втулки во втором направлении, противоположном первому направлению для обеспечения перемещения очищающих элементов в рабочие положения, при которых они контактируют со стенкой ствола скважины.

50. Бурильная колонна по п.49, в которой инструмент очистки является инструментом очистки согласно любому одному из пп.18-48.

51. Способ бурения и очистки ствола скважины за один рейс, содержащий следующие этапы:

обеспечение бурильной колонны, имеющей буровое долото и включающей в себя инструмент очистки с избирательно приводимыми в действие очищающими элементами, выполненными с возможностью контакта со стенкой ствола скважины в рабочем положении и их отведения от указанной стенки в нерабочем положении;

бурение ствола скважины с использованием бурового долота при поддержании очищающих элементов в нерабочем положении;

извлечение бурильной колонны из ствола скважины с очищающими элементами, находящимися в рабочем положении, и

очистку ствола скважины.

52. Скважинный инструмент очистки, предназначенный для использования в бурильной колонне в стволе скважины и содержащий, по существу, цилиндрический корпус, имеющий центральный канал, проходящий по оси, втулку, расположенную в канале и включающую гнездо для шара, механическое смещающее средство, расположенное между втулкой и корпусом для смещения втулки в первом направлении, приводное средство на втулке для перемещения множества очищающих элементов, расположенных в корпусе, относительно корпуса между рабочим и нерабочим положением, при этом при спуске сбрасываемого шара через центральный канал в реверсивном направлении втулка способна перемещаться против механического смещения так, что очищающие элементы приводятся в рабочее положение для выхода из корпуса и контактирования со стенкой обсадной трубы.

53. Бурильная колонна, содержащая буровое долото, инструмент очистки, содержащий, по существу, цилиндрический корпус, имеющий центральный канал, проходящий по оси, втулку, расположенную в канале и включающую в себя шаровое гнездо, механическое смещающее средство, расположенное между втулкой и корпусом для смещения втулки в первом направлении, приводное средство на втулке для перемещения относительно корпуса множества очищающих элементов, расположенных в корпусе, между рабочим и нерабочим положением, при этом при спуске сбрасываемого шара через центральный канал в реверсивном направлении втулка перемещается против механического смещения так, что очищающие элементы приводятся в рабочее положение для выхода из корпуса и контактирования со стенкой обсадной колонны.



наверх