Способы и устройства для промывки буровых скважин, например с использованием отработанного воздуха двигателя: .контроль или управление давлением или током бурового раствора, например автоматическое заполнение буровых скважин, автоматическое управление забойным давлением – E21B 21/08

Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для регулирования потока флюида в скважине. Способ включает обеспечение гидравлического диода в канале гидравлического сообщения со скважиной и перемещение флюида через гидравлический диод. При этом гидравлический диод расположен внутри скважины. Инструмент содержит трубчатую диодную втулку, имеющую диодное отверстие, трубчатую внутриканальную втулку, концентрически установленную внутри диодной втулки, причем внутриканальная втулка содержит внутренний канал, находящийся в гидравлическом сообщении с диодным отверстием, и трубчатую наружноканальную втулку, внутри которой концентрически установлена диодная втулка. Причем наружноканальная втулка содержит наружный канал, находящийся в гидравлическом сообщении с диодным отверстием. Причем в этом инструменте форма диодного отверстия, положение внутреннего канала относительно диодного отверстия и положение наружного канала относительно диодного отверстия определяют сопротивление потоку флюида, текущего во внутренний канал из наружного канала, и другое сопротивление потоку флюида, текущего в наружный канал из внутреннего канала. Технический результат заключается в повышении эффективности регулирования потока флюида в скважине. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к области бурения и эксплуатации скважин, в частности к способам очистки наклонных и горизонтальных скважин. Создают циркуляцию бурового раствора прокачиванием его через бурильную колонну с переводником, установленным в начале горизонтального участка и содержащим полый корпус с радиальными каналами, выполненными в корпусе под углом 30-60° к его оси. При проходе через переводник поток бурового раствора разделяется на две части. Одну часть бурового раствора выбрасывают через радиальные каналы в виде турбулентного потока, обеспечивающего вынос частиц шлама в вертикальный участок скважины, а другую часть бурового раствора направляют в виде ламинарного потока в горизонтальный участок скважины. Повышается качество очистки. 2 ил.

Изобретение относится к области бурения скважин, в частности к способам контроля давления в скважине. Способ включает уменьшение подачи бурового раствора насосом, сообщенным с бурильной колонной в скважине, обеспечение вытекания текучей среды из скважины в первый вспомогательный трубопровод, соединенный с водоотделяющей колонной, перекрытие уплотнения вокруг бурильной колонны, прокачку текучей среды вниз по второму вспомогательному трубопроводу со скоростью, выбранной для поддержания определенного давления в скважине, остановку потока бурового раствора через бурильную колонну. Повышается надежность, упрощается технология. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области бурения скважин через подземные пласты, содержащие ограниченный объем углеводородов. Способ включает определение поступления углеводородов в ствол скважины, определение уменьшения скорости поступления углеводорода, переключение регулирования выпуска из ствола скважины для поддержания выбранного давления в стволе скважины на регулирование скорости выпуска флюида из ствола скважины для обеспечения его постоянной скорости, если она уменьшается, возврат регулирования выпуска из ствола скважины для поддержания выбранного давления, когда поступление углеводорода в ствол скважины находится на приемлемом уровне. Повышается эффективность бурения через пласт с ограниченным объемом углеводородов. 4 з.п.ф-лы, 3 ил.

Группа изобретений относится к области добычи полезных ископаемых из подземных месторождений, в частности касается способа обеспечения доступа к подземному угольному пласту. Способ образования скважины в угольном пласте, включающий бурение скважины, имеющей главным образом горизонтальный ствол, в угольном пласте, с использованием содержащего жидкость промывочного раствора, и снижение давления в нисходящей скважине в достаточной мере для того, чтобы режимы бурения не были выше сбалансированных для бурения главным образом горизонтального ствола, за счет подачи насосом промывочных растворов из главным образом горизонтального ствола скважины на поверхность. Обеспечивает бурение в пластах со сверхнизким давлением без риска потери промывочной жидкости и закупорки пласта. 3 н. и 27 з.п. ф-лы, 11 ил.

Группа изобретений относится к области бурения и заканчивания нефтегазовых скважин. Сущность изобретения заключается в создании зоны программируемого давления вблизи компоновки низа бурильной колонны с буровым долотом посредством установки уплотнения вблизи бурильной компоновки, регулировки давления приблизительно на уровне или незначительно ниже перового давления поверхности призабойной зоны скважины для обеспечения притока из пласта, и во время бурения регулировки посредством откачки из бурильной компоновки или ограничения подачи текучей среды в бурильную компоновку между зоной при программируемом давлении и кольцевым пространством ствола скважины для предотвращения создания давления репрессии в зоне при программируемом давлении, если этого не требуется для управления скважиной. Позволяет объединить бурение на репрессии для минимизации рисков, обычно связанных с бурением на депрессии, с преимуществами бурения в зоне при управляемом давлении или на репрессии. 4 н. и 26 з.п. ф-лы, 34 ил.

Группа изобретений относится к области бурения, а именно к системам и способам освоения подземных ресурсов. Способ циркуляции текучей среды в системе скважин включает бурение первой скважины от поверхности к подземной зоне, бурение второй скважины от поверхности к подземной зоне, причем вторая скважина пересекает первую скважину в месте соединения вблизи от подземной зоны, бурение дренажной скважины от места соединения в подземную зону с использованием бурильных труб, проходящих через вторую скважину, закачивание бурового раствора через бурильные трубы при проходке дренажной скважины; причем буровой раствор выходит из бурильных труб вблизи бурового наконечника бурильной трубы, подачу гидравлической жидкости вниз по первой скважине через трубопровод, причем трубопровод имеет отверстие в месте соединения так, что жидкость выходит из трубопровода в месте соединения и в котором текучая смесь возвращается вверх по первой скважине снаружи трубопровода, причем текучая смесь включает буровой раствор после выхода бурового раствора из бурильных труб. Обеспечивает увеличение безопасности системы бурения. 8 н. и 48 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к способу управления работой буровой установки, в котором определяют расход потока промывочной среды буровой установки и управляют работой буровой установки на основании этого расхода потока промывочной среды. Техническим результатом является создание нового решения для управления работой буровой установки на основании расхода потока промывочной среды. Для этого определяется расход (FLOW) потока промывочной среды буровой установки и осуществляют управление работой буровой установки на основании определяемого расхода (FLOW) потока посредством воздействия на давление (p-FLOW) промывочной среды. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к способам заводнения пластов и может быть использовано при эксплуатации гидромашин, в частности электроцентробежных насосов системы поддержания пластового давления. Сущность изобретения заключается в том, что датчиками дополнительно контролируют параметры: частоту вращения вала насоса, плотность, вязкость и температуру перекачиваемой через насосный агрегат жидкости, определяют напор, создаваемый насосным агрегатом исходя из перепада давлений и плотности жидкости, расход насосного агрегата - с учетом температуры и вязкости жидкости, а коэффициент полезного действия - с учетом вязкости жидкости. Все усредненные в период заданного временного интервала параметры контролируют одновременно в режиме реального времени. При несогласованном с другими параметрами выходе значений одного из параметров в этот период за пределы определенных допустимых значений для данного параметра производят осмотр и/или ремонт датчика, измеряющего данный параметр, а осмотр и ремонт насосного агрегата производят при согласованном выходе значений измеряемых параметров за пределы критических. Изобретение позволяет увеличить эффективность эксплуатации насоса за счет своевременного определения недостоверных значений показаний датчиков. 6 ил., 1 табл.

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к насосным системам для промывочной жидкости. Система содержит насосный агрегат и устройство для привода во вращение насосного агрегата. Устройство для привода во вращение активно связано с насосным агрегатом посредством включающей в себя ведущее колесо и ведомое колесо зубчатой передачи. Ведущее колесо через упругое сцепление соединено с концом вала устройства для привода во вращение. Ведомое колесо соединено без возможности проворота с приводным валом насосного агрегата. Устройство для привода во вращение прифланцовано к корпусу насосного агрегата. Уменьшаются конструктивные затраты, снижается уровень шума. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений относится к горной промышленности. Устройство для бурения содержит основной источник питания для подачи энергии для процесса бурения по породе и включает систему управления потреблением мощности в процессе бурения по породе, включающего, по меньшей мере, подпроцессы ударного воздействия и/или вращения и промывки и содержащий этапы регулирования мощности промывки, по меньшей мере, частично, в зависимости от глубины скважины, и управления, по меньшей мере, мощностью ударного воздействия и/или мощностью вращения и мощностью промывки таким образом, что обеспечивается управление полным потреблением мощности каждого подпроцесса. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технологии строительства глубоких скважин, в частности к способам вскрытия продуктивных пластов. Обеспечивает возможность управляемого вскрытия высоконапорных пластов с аномальными дебитом и давлением, насыщенных крепкими рассолами, с более высокой степенью защиты от спонтанных выбросов и фонтанирования пластового флюида. Сущность изобретения: способ включает бурение и крепление ствола скважины до кровли высоконапорного пласта, вскрытие бурением высоконапорных пластов с использованием мер противофонтанного выброса. Согласно изобретению перед спуском колонны, крепящей ствол скважины до кровли продуктивного горизонта, в интервале поглощающего пласта, расположенного непосредственно под региональной водоупорной толщей, методом гидравлического разрыва формируют зону поглощения. После этого осуществляют крепление ствола скважины промежуточной обсадной колонной, обеспечивая связь сформированной зоны поглощения через устьевую обвязку с резервным емкостным парком и наземным насосным оборудованием за счет недоподъема цементного раствора на 80-100 м до башмака предыдущей обсадной колонны. Вслед за этим производят вскрытие бурением целевого высоконапорного пласта. В случае интенсивного рассолопроявления осуществляют отвод природного рассола закачкой наземным насосным оборудованием или за счет собственной энергии продуктивного высоконапорного пласта по межтрубному пространству в предварительно сформированную зону поглощения. 1 ил.

Группа изобретений относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к бурильным системам. Устройство содержит бурильную колонну, проходящую в буровую скважину, при этом между колонной и стенкой скважины сформировано затрубное пространство, а колонна включает продольный проход для бурового раствора, имеющий выходное отверстие в нижней концевой части колонны, насос для закачивания бурового раствора по продольному проходу в затрубное пространство, выпускную трубу раствора, которая сообщается по текучей среде с затрубным пространством, систему противодавления раствора, которая сообщается по текучей среде с выпускной трубой раствора. Система противодавления содержит перепускную трубу и трехходовой клапан, установленный между насосом и продольным проходом. Насос сообщается по текучей среде с выпускной трубой раствора через трехходовой клапан и перепускную трубу, которая обходит, по меньшей мере, часть продольного прохода для раствора. Система противодавления в соответствии со вторым объектом изобретения содержит первое и второе регулируемые устройства ограничения потока. Повышается эффективность и надежность регулирования давления. 4 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области бурения скважин и может быть использовано для регулирования пластового давления в процессе бурения. Ствол скважины проходят бурильной колонной, нижняя часть которой содержит буровую коронку, датчики и телеметрическую систему, выполненную с возможностью приема и передачи данных, включая данные датчиков, по меньшей мере, о давлении и температуре, в наземную телеметрическую систему. Осуществляют избирательное закачивание главным насосом бурового раствора из источника бурового раствора по бурильной колонне от буровой коронки и в кольцевое пространство. Обеспечивают трубопровод для подачи раствора, сообщенный с кольцевым пространством, для подачи бурового раствора в резервуар для его очистки бурового раствора. Осуществляют избирательное повышение давления бурового раствора в кольцевом пространстве с помощью системы противодавления раствора, соединенной с трубопроводом для подачи раствора, причем система противодавления раствора содержит расходомер, штуцер для раствора, насос противодавления и источник раствора. Обеспечивают систему контроля давления для приема рабочих данных бурения, включающих: воздействующий на буровую коронку вес бурильной колонны, воздействующий на буровую коронку крутящий момент бурильной колонны, вес бурового раствора, объем бурового раствора, давления главного насоса и насоса противодавления, значения расхода бурового раствора, скорость проходки бурильной колонны, скорость вращения бурильной колонны и данные датчиков, передаваемые телеметрической системой. Система контроля давления также осуществляет контроль имеющиеся давления в кольцевом пространстве во время бурильных работ, моделирование предполагаемых давлений в стволе скважины для непрерывного бурения и регулирование главного насоса и системы противодавления раствора при реагировании на существующие значения давления в кольцевом пространстве и на предполагаемые значения давления в стволе скважины. Изобретение направлено на сохранение стабильности давления в скважине при любых условиях, возникающих в процессе бурения. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к устройству и способу бурения нефтяных месторождений при пониженном гидростатическом давлении в стволе скважины. Забойное буровое оборудование содержит устройство со струйным насосом, прикрепленное к обсадной колонне, буровое долото, прикрепленное к бурильной колонне. При использовании устройство со струйным насосом остается стационарным. Бурильная колонна проходит через устройство со струйным насосом. Буровое долото выполнено с возможностью работы независимо от устройства со струйным насосом. Струйный насос содержит эластичный вкладыш, который вспучивается для перенаправления потока бурового раствора и добываемой текучей среды из внутреннего кольцевого пространства в устройство со струйным насосом. Для вспучивания вкладыша используется текучая среда под высоким давлением. Повышается эффективность добычи, снижается износ оборудования, уменьшаются расходы. 7 н. и 26 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способам строительства скважин, обеспечивает повышение эффективности способа. Сущность изобретения: бурят из-под кондуктора до кровли продуктивного пласта. Спускают и цементируют техническую колонну. Осуществляют первичное вскрытие продуктивного пласта с управлением забойным давлением. Спускают и цементируют хвостовик. Осуществляют вторичное вскрытие продуктивного пласта. Согласно изобретению в состав технической колонны включают муфту ступенчатого цементирования. Цементируют техническую колонну от башмака до глубины установки муфты. Циркуляционные отверстия муфты оставляют открытыми. Промывают верхнюю часть технической колонны до устья. Забойным давлением управляют созданием гидравлических сопротивлений от подачи промывочной жидкости с устья скважины, с регулированием скорости подачи, из пространства между кондуктором и технической колонной в пространство между технической колонной и бурильными трубами через циркуляционные отверстия муфты и обратно на устье вместе с промывочной жидкостью, закачиваемой по бурильным трубам.

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин в море. Система для бурения скважины, имеющей забой под морским дном, содержит систему бурового раствора для создания столба бурового раствора над забоем скважины, систему для закачивания по существу несжимаемых объектов в столб в месте для закачивания. Часть столба бурового раствора ограничена водоотделяющей колонной, соединяющей подводное морское устье скважины и поверхностное местоположение скважины. Место для закачивания расположено в водоотделяющей колонне вблизи подводного морского устья скважины. Несжимаемые объекты имеют плотность, меньшую чем плотность бурового раствора. Система для регулирования градиента давления в столбе бурового раствора над забоем скважины содержит трубопровод, подсоединенный между поверхностным местоположением скважины и местом для закачивания, систему для закачивания в трубопровод суспензии, содержащей смесь по существу несжимаемых объектов и текучей среды суспензии. Повышается надежность и эффективность системы, снижаются затраты на ее сооружение. 3 н. и 81 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к бурению скважин и может быть использовано для предотвращения и ликвидации осложнений и аварий в процессе бурения. Способ содержит включение кольмататора в компоновку бурильной колонны с установкой заданного перепада давления бурового раствора на долоте, спуск компоновки бурильной колонны в скважину, включение буровых насосов и гидродинамическую обработку стенок скважины кольмататором в процессе бурения. При разбуривании интервалов, осложненных нефтегазопроявлениями, в процессе спуска компоновки бурильной колонны посредством наземной информационно-измерительной системы осуществляют регистрацию и непрерывный контроль комплекса параметров, посредством которого определяют время гидродинамической обработки стенок скважины. Комплекс параметров включает газосодержание бурового раствора на выходе, механическую скорость бурения, уровень бурового раствора в емкостях, расход бурового раствора на входе/выходе, давление бурового раствора на входе, температуру бурового раствора на выходе, электросопротивление бурового раствора на выходе, плотность бурового раствора на входе и скорость потока бурового раствора на выходе. Для предотвращения осложнений и аварий, вызванных поглощением бурового раствора стенками скважины, дополнительно измеряют вращающий момент на роторе. Для предотвращения осложнений и аварий, связанных с неустойчивостью ствола скважины, дополнительно контролируют вес на крюке. Изобретение направлено на повышение надежности и эффективности обработки ствола скважины. 2 з.п. ф-лы.

(56) (продолжение):

CLASS="b560m"МОЛЧАНОВ А.А. Измерение геофизических и технологических параметров в процессе бурения скважин. М.: Недра, 1983, с.178-184.

Изобретение относится к области бурения скважин и может быть использовано при бурении скважин на нефть и газ при отрицательном дифференциальном давлении. Замкнутая циркуляция бурового раствора осуществляется насосом объемного типа, входящим в компоновку бурильного инструмента непосредственно над долотом. В качестве насоса объемного типа используется обращенный винтовой забойный двигатель. Часть оборотов бурильной колонны затрачивается на вращение ротора винтового насоса. Работа насоса возникает при приложении к статору нагрузки в виде гидравлических сопротивлений потоку в бурильной колонне, долоте и кольцевом пространстве и реакции забоя при приложении осевой нагрузки к долоту. Вся мощность, затрачиваемая на бурение, передается через бурильную колонну винтовому насосу и долоту. На устье в манифольде давление бурового раствора, подаваемого обычным шламовым насосом, минимально. Подача бурового раствора в манифольд осуществляется в низконапорном режиме. Аэрация бурового раствора осуществляется путем подачи в манифольд одновременно с раствором газа. Используют устьевую обвязку буровой установки, выполненную с возможностью управления скважиной при флюидопроявлениях. Работой насоса объемного типа обеспечивают всю гидравлическую мощность, затрачиваемую на циркуляцию бурового раствора, в том числе на преодоление гидравлических потерь в бурильной колонне, в кольцевом пространстве, в соплах долота и с передачей необходимой гидравлической мощности на обеспечение гидромониторного эффекта выходящих из сопел долота гидромониторных струй, а также гидравлических потерь в устьевой обвязке буровой установки. Технический результат - уменьшение энергозатрат, удешевление работ. 1 ил.

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при бурении скважин. Бурильная система содержит бурильную колонну с продольным проходом для бурового раствора с выпускным отверстием в концевой части, насосное средство для закачивания бурового раствора через проход. Кольцевое пространство между бурильной колонной и стенкой буровой скважины содержит основную массу бурового раствора. Средство для регулирования давления бурового раствора содержит насос с выпускным отверстием. Оно сообщено с основной массой бурового раствора через выпускную трубу. Бурильная колонна включает нижнюю и верхнюю секции. Секции соединены между собой отсоединяемым средством соединительного замка. Открытый верхний конец нижней секции расположен в камере для бурового раствора. Верхняя секция проходит в камеру для бурового раствора через ее верхнее отверстие. Камера для бурового раствора включает нижнюю и верхнюю части. Верхняя часть герметично перекрывается от нижней удаляемыми средствами уплотнения. Повышается надежность и безопасность использования системы. 12 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технологии бурения нефтяных и газовых скважин в высокопроницаемых газонасыщенных коллекторах и может быть использовано при проводке скважин в сложных горно-геологических условиях, характеризующихся полным поглощением бурового раствора, вызывающим газопроявление, которое не удается ликвидировать стандартным способом. Герметизируют устье скважины. Разрушают породу с прямой промывкой промывочной жидкостью по колонне бурильных труб и удалением выбуренной породы на дневную поверхность. Фиксируют момент падения устьевого давления и отсутствие выхода промывочной жидкости на устье скважины. Заменяют промывочную жидкость на промывочную жидкость с малым содержанием твердой фазы. Одновременно формируют плавающий гидравлический затвор над кровлей высокопроницаемого газонасыщенного коллектора путем закачивания в заколонное пространство суспензии плотностью меньше 1000 кг/м³, содержащей жидкую фазу и наполнитель. Высоту и плотность плавающего гидравлического затвора определяют по формуле. В качестве жидкой фазы суспензии используют обратную углеводородно-водную эмульсию с вязкостью 150ч300 мПа·с. В качестве наполнителя используют газонаполненные микросферы или вспученный вермикулит. Массовую часть указанной эмульсии, приходящуюся на одну массовую часть указанного наполнителя, определяют по формуле. Технический результат - обеспечение повышения эффективности проводки скважины и предотвращение осложнения. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к области глубокого бурения скважин и может быть использовано для очистки ствола скважины от шлама при вскрытии неустойчивых пород, склонных к осыпям и обвалам с образованием каверн. Измеряют статическое и касательное напряжения сдвига рабочего бурового раствора. Определяют касательное напряжение сдвига дополнительной порции вязкого бурового раствора. Рассчитывают высоту дополнительной порции вязкого бурового раствора по математической зависимости. Спускают в скважину бурильную колонну с породоразрушающим инструментом. Производят непрерывную циркуляцию рабочего бурового раствора. Периодически прокачивают по бурильной колонне и кольцевому пространству дополнительную порцию вязкого бурового раствора. Повышается эффективность бурения скважин за счет снижения затрат непроизводительного времени на проработку ствола скважины. 1 з.п. ф-лы.