Система сглаживания пульсаций оборудования низа бурильной колонны (вна) - RU2015124925A

1. Система сглаживания пульсаций для бурильной колонны, содержащая:

удлиненный трубчатый элемент, имеющий первый конец, второй конец и наружную поверхность и дополнительно имеющий внутреннее кольцевое пространство, проходящее между первым и вторым концами;

буровое долото, имеющее ближний конец и дальний конец и наружную поверхность, причем ближний конец бурового долота прикреплен ко второму концу удлиненного трубчатого элемента;

первый канал, образованный в буровом долоте, имеющий первый проход на дальнем конце бурового долота и второй проход в наружной поверхности одного из элементов из числа трубчатого элемента или бурового долота между дальним концом бурового долота и первым концом трубчатого элемента;

первый перепускной клапан, расположенный в первом канале между первым и вторым проходами, и

клапан одностороннего действия, расположенный во внутреннем кольцевом пространстве удлиненного элемента.

2. Система сглаживания пульсаций по п. 1, дополнительно содержащая:

второй канал, образованный вдоль длины трубчатого элемента между первым концом трубчатого элемента и ближним концом бурового долота, причем второй канал сообщается по текучей среде с первым каналом и имеет третий проход, образованный в наружной поверхности трубчатого элемента;

второй перепускной клапан, расположенный во втором канале между первым и третьим проходами.

3. Система сглаживания пульсаций по п. 2, дополнительно содержащая:

третий канал, образованный вдоль длины трубчатого элемента между первым концом трубчатого элемента и вторым проходом, причем третий канал сообщается по текучей среде с первым и вторым каналами и имеет четвертый проход, образованный в наружной поверхности трубчатого элемента, и

третий перепускной клапан, расположенный во втором канале между первым и четвертым проходами.

4. Система сглаживания пульсаций по п. 2, в которой первый перепускной клапан находится рядом со вторым проходом первого канала, а второй перепускной клапан находится рядом с третьим проходом второго канала.

5. Система сглаживания пульсаций по п. 3, в которой первый перепускной клапан находится рядом со вторым проходом первого канала, второй перепускной клапан находится рядом с третьим проходом второго канала, а третий перепускной клапан находится рядом с четвертым проходом третьего канала.

6. Система сглаживания пульсаций по п. 2, в которой первый и второй каналы сообщаются по текучей среде с кольцевым пространством.

7. Система сглаживания пульсаций по п. 3, в которой первый, второй и третий каналы сообщаются по текучей среде с кольцевым пространством.

8. Система сглаживания пульсаций по п. 3, дополнительно содержащая четвертый канал, образованный в буровом долоте и изолированный от первого канала, причем четвертый канал имеет пятый проход на дальнем конце бурового долота и шестой проход между дальним концом и вторым концом трубчатого элемента, и

четвертый перепускной клапан, расположенный в четвертом канале между пятым и шестым проходами.

9. Система сглаживания пульсаций по п. 2, в которой первый и второй каналы изолированы от кольцевого пространства.

10. Система сглаживания пульсаций по п. 9, в которой кольцевое пространство сообщается по текучей среде с дальним концом бурового долота.

11. Система сглаживания пульсаций по п. 9, в которой удлиненный трубчатый элемент представляет собой блок забойного двигателя.

12. Система сглаживания пульсаций для бурильной колонны, содержащая:

удлиненный трубчатый элемент, имеющий первый конец, второй конец и наружную поверхность и дополнительно имеющий внутреннее кольцевое пространство, проходящее между первым и вторым концами;

буровое долото, имеющее ближний конец и дальний конец, причем ближний конец бурового долота прикреплен ко второму концу удлиненного трубчатого элемента;

первый канал, образованный в буровом долоте, причем первый канал имеет первый проход на дальнем конце бурового долота и второй проход между дальним концом и вторым концом трубчатого элемента;

первый перепускной клапан, расположенный в первом канале между первым и вторым проходами;

второй канал, образованный вдоль длины трубчатого элемента между первым концом трубчатого элемента и ближним концом бурового долота, причем второй канал сообщается по текучей среде с первым каналом и имеет третий проход, образованный в наружной поверхности трубчатого элемента;

второй перепускной клапан, расположенный во втором канале между первым и третьим проходами;

третий канал, образованный вдоль длины трубчатого элемента между первым концом трубчатого элемента и вторым проходом, причем третий канал сообщается по текучей среде с первым и вторым каналами и имеет четвертый проход, образованный в наружной поверхности трубчатого элемента;

третий перепускной клапан, расположенный во втором канале между первым и четвертым проходами, и

клапан одностороннего действия, расположенный во внутреннем кольцевом пространстве удлиненного элемента.

13. Система сглаживания пульсаций по п. 12, в которой первый перепускной клапан находится рядом со вторым проходом первого канала, второй перепускной клапан находится рядом с третьим проходом второго канала, а третий перепускной клапан находится рядом с четвертым проходом третьего канала.

14. Система сглаживания пульсаций по п. 13, в которой первый, второй и третий каналы сообщаются по текучей среде с кольцевым пространством.

15. Система сглаживания пульсаций по п. 14, дополнительно содержащая четвертый канал, образованный в буровом долоте и изолированный от первого канала, причем четвертый канал имеет пятый проход на дальнем конце бурового долота и шестой проход между дальним концом и вторым концом трубчатого элемента, и

четвертый перепускной клапан, расположенный в четвертом канале между пятым и шестым проходами.

16. Система сглаживания пульсаций по п. 14, в которой первый, второй и третий каналы изолированы от кольцевого пространства.

17. Система сглаживания пульсаций по п. 16, в которой кольцевое пространство сообщается по текучей среде с дальним концом бурового долота.

18. Буровая система, расположенная в скважине и содержащая:

бурильную колонну, содержащую множество удлиненных трубчатых элементов, имеющую наружную поверхность и дополнительно имеющую внутреннее кольцевое пространство;

оборудование низа бурильной колонны, прикрепленное к бурильной колонне и содержащее удлиненный трубчатый элемент, имеющий первый конец, второй конец и наружную поверхность и дополнительно имеющий внутреннее кольцевое пространство, проходящее между первым и вторым концами, при этом внутреннее кольцевое пространство оборудования низа бурильной колонны сообщается по текучей среде с внутренним кольцевым пространством бурильной колонны;

буровое долото, имеющее ближний конец и дальний конец, причем ближний конец бурового долота прикреплен ко второму концу удлиненного трубчатого элемента оборудования низа бурильной колонны;

первый канал, образованный в буровом долоте, причем первый канал имеет первый проход на дальнем конце бурового долота и второй проход между дальним концом и вторым концом трубчатого элемента;

первый перепускной клапан, расположенный в первом канале между первым и вторым проходами;

второй канал, образованный вдоль длины трубчатого элемента между первым концом трубчатого элемента и ближним концом бурового долота, причем второй канал сообщается по текучей среде с первым каналом и имеет третий проход, образованный в наружной поверхности трубчатого элемента;

второй перепускной клапан, расположенный во втором канале между первым и третьим проходами;

третий канал, образованный вдоль длины трубчатого элемента между первым концом трубчатого элемента и вторым проходом, причем третий канал сообщается по текучей среде с первым и вторым каналами и имеет четвертый проход, образованный в наружной поверхности трубчатого элемента;

третий перепускной клапан, расположенный во втором канале между первым и четвертым проходами, и

клапан одностороннего действия, расположенный во внутреннем кольцевом пространстве оборудования низа бурильной колонны или бурильной колонны.

19. Буровая система по п. 18, в которой первый перепускной клапан находится рядом со вторым проходом первого канала; второй перепускной клапан находится рядом с третьим проходом второго канала; а третий перепускной клапан находится рядом с четвертым проходом третьего канала; причем система сглаживания пульсаций дополнительно содержит четвертый канал, образованный в буровом долоте и изолированный от первого канала, причем четвертый канал имеет пятый проход на дальнем конце бурового долота и шестой проход между дальним концом и вторым концом трубчатого элемента, и

четвертый перепускной клапан, расположенный в четвертом канале между пятым и шестым проходами.

20. Буровая система по п. 19, в которой удлиненный трубчатый элемент представляет собой блок забойного двигателя, а первый, второй и третий каналы изолированы от кольцевого пространства.

21. Способ бурения скважины с находящейся на некотором расстоянии от берега плавучей платформы, включающий в себя следующие этапы:

перемещение бурильной колонны в скважине, когда действие бурильной колонны приостановлено, при этом бурильная колонна включает в себя оборудование низа бурильной колонны, имеющее удлиненный трубчатый элемент с первым концом, вторым концом и наружной поверхностью и дополнительно имеющее внутреннее кольцевое пространство, проходящее между первым и вторым концами; буровое долото, имеющее ближний конец и дальний конец, причем ближний конец бурового долота прикреплен ко второму концу удлиненного трубчатого элемента оборудования низа бурильной колонны; первый канал, образованный в буровом долоте, и имеющий первый проход на дальнем конце бурового долота и второй проход между дальним концом и вторым концом трубчатого элемента; первый перепускной клапан, расположенный в первом канале между первым и вторым проходами; второй канал, образованный вдоль длины трубчатого элемента между первым концом трубчатого элемента и ближним концом бурового долота, сообщающийся по текучей среде с первым каналом и имеющий третий проход, образованный в наружной поверхности трубчатого элемента; второй перепускной клапан, расположенный во втором канале между первым и третьим проходами; и клапан одностороннего действия, расположенный во внутреннем кольцевом пространстве бурильной колонны;

приведение в действие клапана одностороннего действия для герметичного перекрытия кольцевого пространства, когда бурильная колонна спускается в скважину;

приведение в действие первого перепускного клапана, чтобы позволить скважинному флюиду проходить через него, когда скважинный флюид подвергается действию первой разности давления, возникающей из-за неконтролируемого вертикального перемещения бурильной колонны в скважине, и

приведение в действие второго перепускного клапана, чтобы позволить скважинному флюиду проходить через него, когда скважинный флюид подвергается действию второй разности давления, большей, чем первая разность, возникающая из-за неконтролируемого вертикального перемещения бурильной колонны в скважине.

22. Способ по п. 21, в котором поток через приведенный в действие перепускной клапан и связанный канал осуществляется, в первом направлении, когда вертикальное перемещение бурильной колонны является нисходящим, и поток через приведенный в действие перепускной клапан и связанный канал осуществляется во втором направлении, когда вертикальное перемещение бурильной колонны является восходящим.