Буровое долото с самонаправляемым соплом и способ его применения - RU2017136106A
Код документа: RU2017136106A
Формула
1. Самонаправляемое сопло бурового долота скважинного инструмента для формирования ствола скважины в подземном пласте, причем буровое долото имеет проход для пропускания через него текучей среды, а указанное сопло содержит
втулку, выполненную с возможностью установки в проходе бурового долота; и
подвижный корпус, выполненный с возможностью установки с перемещением во втулке и имеющий канал для пропускания через него текучей среды, при этом канал имеет нелинейную форму и проходящую через него канальную ось и выполнен криволинейным с образованием проходящего через него спирального пути потока, а текучая среда, проходящая через канал, содействует вращению подвижного корпуса в проходе бурового долота.
2. Сопло по п. 1, дополнительно содержащее подшипник, установленный между подвижным корпусом и втулкой.
3. Сопло по п. 1, дополнительно содержащее уплотнение, выполненное с возможностью установки между подвижным корпусом и втулкой.
4. Сопло по п. 1, дополнительно содержащее по меньшей мере одно кольцо, содержащее по меньшей мере одно из следующего: подшипник, пластину и их комбинации.
5. Сопло по п. 1, в котором по меньшей мере одна из таких поверхностей, как наружная поверхность подвижного корпуса и внутренняя поверхность втулки, имеет проходящие в ней канавки.
6. Сопло по п. 1, в котором втулка имеет резьбы, выполненные с возможностью взаимодействия с резьбами бурового долота.
7. Сопло по п. 1, в котором втулка имеет наружную поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью прохода бурового долота с образованием между ними плотной посадки.
8. Сопло по п. 1, в котором втулка имеет зубцы, выступающие от ее конца.
9. Сопло по п. 1, в котором канал имеет впускное отверстие в форме воронки.
10. Сопло по п. 1, в котором по меньшей мере часть канала имеет винтовую форму.
11. Сопло по п. 1, в котором канал имеет круглое выпускное отверстие.
12. Сопло по п. 1, в котором канальная ось смещена в осевом направлении от оси сопла.
13. Сопло по п. 1, в котором канал имеет вдоль своей длины один из таких радиусов как, постоянный радиус кривизны и переменный радиус кривизны.
14. Буровое долото скважинного инструмента для формирования ствола скважины в подземном пласте, содержащее
корпус, имеющий проход для пропускания через него текучей среды;
хвостовик, проходящий от корпуса и выполненный с возможностью соединения с бурильной колонной скважинного инструмента; и
самонаправляемое сопло, содержащее
втулку, выполненную с возможностью установки в проходе бурового долота; и
подвижный корпус, выполненный с возможностью установки с перемещением во втулке и имеющий канал для пропускания через него текучей среды, причем канал имеет нелинейную форму и проходящую через него канальную ось и выполнен криволинейным с образованием проходящего через него спирального пути потока, а текучая среда, проходящая через канал, содействует вращению подвижной корпуса в проходе бурового долота.
15. Буровое долото по п. 14, в котором проход имеет полостную часть, проходящую через хвостовик в корпус, и выпускную часть, проходящую через одну из стенок корпуса.
16. Буровое долото по п. 14, в котором корпус представляет собой корпус одного из следующего: шарошечного долота и матричного долота.
17. Буровое долото по п. 16, в котором в каналах проходах корпуса долота установлены множество самонаправляемых сопел.
18. Способ бурения ствола скважины в подземном пласте, включающий
обеспечение наличия бурового долота с самонаправляемым соплом, содержащим:
втулку, выполненную с возможностью установки в проходе бурового долота; и
подвижный корпус, выполненный с возможностью установки с перемещением во втулке и имеющий канал для пропускания через него текучей среды, причем канал имеет нелинейную форму и проходящую через него канальную ось и выполнен криволинейным с образованием проходящего через него спирального пути потока;
продвижение бурового долота в подземный пласт и
пропускание текучей среды через буровое долото и через нелинейный канал таким образом, что указанная текучая среда проходит по спирали через нелинейный канал и вращает подвижный корпус в проходе бурового долота с обеспечением выброса подвижной струи текучей среды вокруг бурового долота.
19. Способ по п. 18, согласно которому этап пропускания включает в себя пропускание текучей среды по спирали через указанный канал.
20. Способ по п. 18, согласно которому этап пропускания включает в себя генерирование турбулентной пульсации текучей среды на поверхности ствола скважины.
21. Способ по п. 18, согласно которому этап пропускания включает в себя генерирование перепада давления вокруг заданной площади поверхности ствола скважины, причем площадь поверхности имеет область отрицательного давления и область положительного давления.
22. Способ по п. 21, согласно которому этап пропускания включает в себя генерирование переходного давления, уровни которого ниже гидростатического давления в скважине, путем генерирования турбулентных пульсаций давления в области отрицательного давления на поверхности ствола скважины.
23. Способ по п. 21, согласно которому этап пропускания включает в себя направление тангенциального усилия текучей среды на внешнюю поверхность канала.
