[go: up one dir, main page]

RU2011100795A - Скважинные приборы, использующие магнитные преобразователи перемещения - Google Patents

Скважинные приборы, использующие магнитные преобразователи перемещения Download PDF

Info

Publication number
RU2011100795A
RU2011100795A RU2011100795/03A RU2011100795A RU2011100795A RU 2011100795 A RU2011100795 A RU 2011100795A RU 2011100795/03 A RU2011100795/03 A RU 2011100795/03A RU 2011100795 A RU2011100795 A RU 2011100795A RU 2011100795 A RU2011100795 A RU 2011100795A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
magnets
casing
rotation
drill string
reciprocating movement
Prior art date
Application number
RU2011100795/03A
Other languages
English (en)
Inventor
Джеффри К. ДАУНТОН (US)
Джеффри К. ДАУНТОН
Айан КУПЕР (US)
Айан Купер
Майк УИЛЛЬЯМС (US)
Майк УИЛЛЬЯМС
Роберт АТТЕР (US)
Роберт АТТЕР
Original Assignee
Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. (Nl)
Шлюмбергер Текнолоджи Б.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. (Nl), Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. filed Critical Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. (Nl)
Publication of RU2011100795A publication Critical patent/RU2011100795A/ru

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B1/00Percussion drilling
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B4/00Drives for drilling, used in the borehole
    • E21B4/06Down-hole impacting means, e.g. hammers
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00Survey of boreholes or wells
    • E21B47/12Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling
    • E21B47/14Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling using acoustic waves
    • E21B47/18Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling using acoustic waves through the well fluid, e.g. mud pressure pulse telemetry
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/24Drilling using vibrating or oscillating means, e.g. out-of-balance masses

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

1. Устройство наклонно-направленного бурения, содержащее: ! кожух, выполненный с возможностью соединения с бурильной колонной; ! множество магнитов, установленных в кожухе, и выполненных с возможностью преобразования вращения в возвратно-поступательное перемещение, причем магниты выполнены с возможностью передачи ударных нагрузок на кожух посредством возвратно-поступательного перемещения; ! двигатель, соединенный с магнитами для придания вращения части магнитов; и ! систему управления, выполненную с возможностью приведения в действие двигателя, так что ударные нагрузки возникают, когда кожух имеет заданную угловую ориентацию. ! 2. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее буровое долото, соединенное с одним концом кожуха, причем буровое долото, имеет, по меньшей мере, на одном окружающем участке свойства бурения пласта, отличающиеся от свойств на другом окружающем участке. ! 3. Устройство по п. 1, в котором множество магнитов содержит магниты в виде сегментов окружности с чередующейся поляризацией, установленные на каждом продольном конце цилиндра, при этом, цилиндр установлен в отверстии, образованном в кольцевом цилиндре магнитов с продольной поляризацией. ! 4. Устройство по п. 1, в котором система управления содержит контроллер и клапан с электродистанционным управлением, имеющий связь c контроллером для передачи сигналов управления. ! 5. Устройство по п. 1, в котором кожух внешне опирается для вращения на ведущий вал, причем ведущий вал выполнен с возможностью соединения для вращения с бурильной колонной, и в котором двигатель содержит механизм связи между кожухом и множеством магнитов, и при вращении �

Claims (25)

1. Устройство наклонно-направленного бурения, содержащее:
кожух, выполненный с возможностью соединения с бурильной колонной;
множество магнитов, установленных в кожухе, и выполненных с возможностью преобразования вращения в возвратно-поступательное перемещение, причем магниты выполнены с возможностью передачи ударных нагрузок на кожух посредством возвратно-поступательного перемещения;
двигатель, соединенный с магнитами для придания вращения части магнитов; и
систему управления, выполненную с возможностью приведения в действие двигателя, так что ударные нагрузки возникают, когда кожух имеет заданную угловую ориентацию.
2. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее буровое долото, соединенное с одним концом кожуха, причем буровое долото, имеет, по меньшей мере, на одном окружающем участке свойства бурения пласта, отличающиеся от свойств на другом окружающем участке.
3. Устройство по п. 1, в котором множество магнитов содержит магниты в виде сегментов окружности с чередующейся поляризацией, установленные на каждом продольном конце цилиндра, при этом, цилиндр установлен в отверстии, образованном в кольцевом цилиндре магнитов с продольной поляризацией.
4. Устройство по п. 1, в котором система управления содержит контроллер и клапан с электродистанционным управлением, имеющий связь c контроллером для передачи сигналов управления.
5. Устройство по п. 1, в котором кожух внешне опирается для вращения на ведущий вал, причем ведущий вал выполнен с возможностью соединения для вращения с бурильной колонной, и в котором двигатель содержит механизм связи между кожухом и множеством магнитов, и при вращении кожуха относительно ведущего вала вращается часть из множества магнитов.
6. Устройство по п. 1 дополнительно содержащее, по меньшей мере, одну обмотку генератора, установленную вблизи магнитов и выполненную с возможностью генерирования электрического тока при перемещении магнитов.
7. Устройство наклонно-направленного бурения, содержащее:
кожух, выполненный с возможностью соединения с бурильной колонной;
множество магнитов, установленных в кожухе, и выполненных с возможностью преобразования вращения в возвратно-поступательное перемещение, причем магниты выполнены с возможностью обеспечения бокового выдвижения устройства от центральной оси кожуха посредством возвратно-поступательного перемещения;
двигатель, соединенный с магнитами для придания вращения части магнитов; и
систему управления, выполненную с возможностью приведения в действие двигателя так, что выдвижение происходит, когда кожух имеет заданную угловую ориентацию.
8. Устройство по п. 7, в котором устройство, содержит опору управления направленным бурением, установленную снаружи кожуха и находится в функциональном контакте c частью множества магнитов, совершающей возвратно-поступательное перемещение.
9. Устройство по п. 7, в котором устройство содержит, по меньшей мере, один выступ, установленный на части магнитов совершающей возвратно-поступательное перемещение, выступ, функционирующий для создания бокового выдвижения устройства управления направленным бурением от центральной оси при контакте с ним.
10. Устройство по п. 7 дополнительно содержащее, по меньшей мере, одну обмотку генератора, установленную вблизи магнитов и выполненную с возможностью генерирования электрического тока при перемещении магнитов.
11. Крутильный ударный механизм бурильной колонны, содержащий:
кожух, выполненный с возможностью соединения с бурильной колонной;
множество магнитов, установленных в кольцевом пространстве в кожухе, причем магниты выполнены с возможностью преобразования линейного возвратно-поступательное перемещения в возвратно-поступательное вращение;
двигатель и механизм связи, выполнены с возможностью сообщать линейное возвратно-поступательное перемещение первой части магнитов; и
при этом, вторая часть магнитов сконфигурирована с возможностью возвратно-поступательного вращения в кольцевом пространстве под действием перемещения первой части магнитов.
12. Ударный механизм по п. 11, в котором первая часть магнитов и вторая часть магнитов содержат магниты в виде сегментов окружности с чередующейся поляризацией, расположенные параллельно продольной оси кожуха.
13. Ударный механизм по п. 11, в котором первая часть магнитов ограничена линейным перемещением в кольцевом пространстве.
14. Ударный механизм по п. 11, в котором вторая часть магнитов выполнена с возможностью передачи крутильных ударных нагрузок на кожух посредством ударов по первой части магнитов в концевых точках своего возвратно-поступательного вращения.
15. Устройство наклонно-направленного бурения, содержащее:
кожух, выполненный с возможностью соединения с бурильной колонной;
множество магнитов, установленных в кожухе, и выполненных с возможностью преобразования вращения в возвратно-поступательное перемещение, причем магниты выполнены с возможностью приводить в действие продольно выдвигающиеся режущие элементы на буровом долоте в ответ на возвратно-поступательное перемещение;
двигатель, соединенный с магнитами для придания вращения части магнитов; и
систему управления, выполненную с возможностью приведения в действие двигателя так, что продольное выдвижение режущих элементов происходит, когда кожух имеет заданную угловую ориентацию.
16. Устройство по п. 15, в котором множество магнитов выполнено в виде кольцевого цилиндра, включающего в себя в себя магниты с чередующейся продольной поляризацией.
17. Устройство по п. 16, в котором множество магнитов, содержит магниты в виде сегментов окружности с чередующейся поляризацией, установленных на каждом продольном конце цилиндра, при этом, цилиндр установлен в отверстии, образованном в кольцевом цилиндре из магнитов с продольной поляризацией.
18. Устройство по п. 15, в котором система управления содержит контроллер и клапан с электродистанционным управлением со связью c контроллером для передачи сигналов.
19. Устройство по п. 15, в котором кожух внешне опирается для вращения на ведущий вал, ведущий вал выполнен с возможностью соединения для вращения с бурильной колонной, и при этом, двигатель содержит механизм связи между кожухом и множеством магнитов, при этом, при вращении кожуха относительно ведущего вала вращается часть из множества магнитов.
20. Устройство по п. 15, в котором каждый продольно выдвигающийся режущий элемент соединен с соответствующим поршнем, установленным в соответствующем гидравлическом цилиндре, и, при этом, множество магнитов выполнены с возможностью приводить в действие гидравлический насос, функционально соединенный с гидравлическими цилиндрами.
21. Способ наклонно-направленного бурения, содержащий этапы на которых
вращают первую группу магнитов внутри бурильной колонны, причем первая группа магнитов функционально связана со второй группой магнитов, причем первая и вторая группа магнитов выполнены с возможностью преобразования вращения в возвратно-поступательное перемещение второй группы магнитов;
соединяют возвратно-поступательное перемещение, по меньшей мере, с одним элементом управления направленным бурением, связанным c бурильной колонной, при этом, вращение выполняют так, что, по меньшей мере, один элемент управления направленным бурением приводится в действие, когда бурильная колонна имеет заданную угловую ориентацию.
22. Способ по п. 21, в котором, по меньшей мере, один элемент управления направленным бурением содержит сегмент окружности бурового долота, имеющий режущую способность, отличающуюся от режущей способности другого сегмента окружности бурового долота.
23. Способ по п. 21, в котором, по меньшей мере, один элемент управления направленным бурением содержит продольно выдвигающийся резец, установленный на буровом долоте.
24. Способ по п. 21, в котором, по меньшей мере, один элемент управления направленным бурением содержит выдвигающуюся вбок опору, связанную c бурильной колонной.
25. Способ приложения возвратно-поступательного кручения к бурильной колонне, содержащий этапы на которых
обеспечивают линейное возвратно-поступательное перемещение первой группы магнитов;
используют вторую группу магнитов для преобразования линейного возвратно-поступательного перемещения первой группы магнитов в возвратно-поступательное вращение второй группы магнитов; и
обеспечивают приложение второй группой магнитов крутильного усилия к бурильной колонне в концевых точках возвратно-поступательного вращения.
RU2011100795/03A 2008-06-13 2009-05-28 Скважинные приборы, использующие магнитные преобразователи перемещения RU2011100795A (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US6147008P 2008-06-13 2008-06-13
US61/061,470 2008-06-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2011100795A true RU2011100795A (ru) 2012-07-20

Family

ID=41417358

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011100795/03A RU2011100795A (ru) 2008-06-13 2009-05-28 Скважинные приборы, использующие магнитные преобразователи перемещения

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8720608B2 (ru)
CN (1) CN102066685A (ru)
BR (1) BRPI0915004A2 (ru)
GB (3) GB2489628B (ru)
NO (1) NO20101740A1 (ru)
RU (1) RU2011100795A (ru)
WO (1) WO2009151962A2 (ru)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8360174B2 (en) 2006-03-23 2013-01-29 Schlumberger Technology Corporation Lead the bit rotary steerable tool
US7571780B2 (en) 2006-03-24 2009-08-11 Hall David R Jack element for a drill bit
US8522897B2 (en) 2005-11-21 2013-09-03 Schlumberger Technology Corporation Lead the bit rotary steerable tool
US8297375B2 (en) * 2005-11-21 2012-10-30 Schlumberger Technology Corporation Downhole turbine
US8408336B2 (en) * 2005-11-21 2013-04-02 Schlumberger Technology Corporation Flow guide actuation
US8952208B2 (en) 2006-01-03 2015-02-10 Honeywell International Inc. Method for prolonging a catalyst's life during hydrofluorination
WO2011136663A1 (en) * 2010-04-29 2011-11-03 Flexidrill Limited A vibrational or a downhole apparatus with a magnetically coupled drive
GB201204386D0 (en) * 2012-03-13 2012-04-25 Smart Stabilizer Systems Ltd Controllable deflection housing, downhole steering assembly and method of use
US9303457B2 (en) * 2012-08-15 2016-04-05 Schlumberger Technology Corporation Directional drilling using magnetic biasing
WO2014051575A1 (en) * 2012-09-26 2014-04-03 Halliburton Energy Services, Inc. Generator driven by drill pipe
WO2014089457A2 (en) * 2012-12-07 2014-06-12 National Oilwell DHT, L.P. Downhole drilling assembly with motor powered hammer and method of using same
WO2014099789A1 (en) 2012-12-19 2014-06-26 Schlumberger Canada Limited Progressive cavity based control system
CN110299778A (zh) * 2013-05-08 2019-10-01 哈里伯顿能源服务公司 井下钻井马达和在钻井操作中传导电力的方法
US10240435B2 (en) 2013-05-08 2019-03-26 Halliburton Energy Services, Inc. Electrical generator and electric motor for downhole drilling equipment
WO2014201573A1 (en) * 2013-06-21 2014-12-24 Evolution Engineering Inc. Mud hammer
CA2922856C (en) 2013-09-30 2018-04-24 Halliburton Energy Services, Inc. Rotor bearing for progressing cavity downhole drilling motor
WO2015069281A1 (en) * 2013-11-08 2015-05-14 Halliburton Energy Services, Inc. Energy harvesting from a downhole jar
US9523263B2 (en) * 2014-06-13 2016-12-20 Halliburton Energy Services, Inc. Drilling turbine power generation
WO2016043709A1 (en) * 2014-09-15 2016-03-24 Halliburton Energy Services Inc. Downhole vibration for improved subterranean drilling
WO2016085701A1 (en) * 2014-11-26 2016-06-02 M-I L.L.C. An apparatus, system and method for moving material discharged from a vibratory separator
US9726166B2 (en) * 2014-12-10 2017-08-08 Baker Hughes Incorporated Magnetic rotational to linear actuator for well pumps
CA2970618C (en) * 2015-02-06 2021-01-05 Halliburton Energy Services, Inc. Hammer drill mechanism
MX2017013560A (es) 2015-05-19 2018-02-09 Halliburton Energy Services Inc Comunicacion en el interior del pozo a traves de un motor de lodo.
EP3228813A1 (en) * 2016-04-06 2017-10-11 Hawle Water Technology Norge AS Magnetic propulsion system and/or counter hold for a drilling system
WO2018212755A1 (en) * 2017-05-15 2018-11-22 Halliburton Energy Services, Inc. Rotary steerable system with rolling housing
WO2018212754A1 (en) * 2017-05-15 2018-11-22 Halliburton Energy Services, Inc. Mud Operated Rotary Steerable System with Rolling Housing
US10858934B2 (en) 2018-03-05 2020-12-08 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Enclosed module for a downhole system
US11230887B2 (en) 2018-03-05 2022-01-25 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Enclosed module for a downhole system
WO2019190484A1 (en) * 2018-03-27 2019-10-03 Halliburton Energy Services, Inc. Autonomously driven rotary steering system
CA3037025A1 (en) * 2018-04-27 2019-10-27 China Petroleum & Chemical Corporation Downhole auxiliary drilling apparatus
IT201900009873A1 (it) * 2019-06-24 2020-12-24 Eni Spa Sistema di rilevazione per rilevare interfacce di discontinuita’ e/o anomalie nelle pressioni dei pori in formazioni geologiche.
CN111648718B (zh) * 2020-06-11 2025-02-25 中国地质大学(北京) 一种磁力传动潜孔冲击器
CN112392399B (zh) * 2020-12-10 2022-03-25 西南石油大学 复合冲击器
CN113236116B (zh) * 2021-06-23 2023-10-27 重庆科技学院 复合冲击钻进提速装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL84461C (nl) * 1952-03-06 1957-03-15 Philips Nv Inrichting voor het omzetten van in één richting roterende beweging in een heen en weer gaande beweging of omgekeerd
US2943216A (en) * 1957-02-05 1960-06-28 Spodig Heinrich Power tool and magnetic motion converter for use therewith
US3790095A (en) * 1972-04-28 1974-02-05 R Gillette Pulverizer with satellite spacer assembly
US4011477A (en) * 1974-07-19 1977-03-08 Scholin Harold W Apparatus using variations in magnetic force to reciprocate a linear actuator
ATE68036T1 (de) * 1987-02-25 1991-10-15 Salzgitter Maschinenbau Einrichtung mit einem fuer erdbohrzwecke vorgesehenen hydraulischen hubgenerator.
US6050348A (en) * 1997-06-17 2000-04-18 Canrig Drilling Technology Ltd. Drilling method and apparatus
US6761232B2 (en) * 2002-11-11 2004-07-13 Pathfinder Energy Services, Inc. Sprung member and actuator for downhole tools
US7201239B1 (en) * 2004-05-03 2007-04-10 Aps Technologies, Inc. Power-generating device for use in drilling operations
AU2005317319B2 (en) 2004-12-14 2010-02-18 Flexidrill Limited Vibrational apparatus
GB2422388B (en) * 2005-01-20 2010-05-12 Schlumberger Holdings Bi-directional rotary steerable system actuator assembly and method
CN1664298A (zh) * 2005-04-10 2005-09-07 贺启宇 低噪声弱后坐力电镐
US7151332B2 (en) * 2005-04-27 2006-12-19 Stephen Kundel Motor having reciprocating and rotating permanent magnets
NZ542700A (en) * 2005-09-27 2008-05-30 Flexidrill Ltd Drill string suspension with vibrational head floatably connected to a support
WO2007090034A2 (en) * 2006-01-27 2007-08-09 Varco I/P, Inc. Horizontal drilling system with oscillation control
JP2008077206A (ja) * 2006-09-19 2008-04-03 Canon Inc 電子データ管理システム、電子データ管理装置及び方法、並びにプログラム及び記憶媒体
US7578359B2 (en) * 2006-12-22 2009-08-25 Schlumberger Technology Corporation Downhole acoustic source
US8138943B2 (en) * 2007-01-25 2012-03-20 David John Kusko Measurement while drilling pulser with turbine power generation unit
AU2008293134B2 (en) * 2007-08-28 2014-03-27 Flexidrill Limited Magnetic hammer
CA2800033A1 (en) * 2010-05-25 2011-12-01 Flexidrill Limited Enhanced vibrational or hammering apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
GB2489629B (en) 2013-02-13
WO2009151962A3 (en) 2010-03-04
GB201212245D0 (en) 2012-08-22
US8720608B2 (en) 2014-05-13
WO2009151962A2 (en) 2009-12-17
GB201212260D0 (en) 2012-08-22
GB2473394B (en) 2013-02-13
GB2489629A (en) 2012-10-03
BRPI0915004A2 (pt) 2015-10-27
GB2489628B (en) 2013-02-13
GB2489628A (en) 2012-10-03
US20110120725A1 (en) 2011-05-26
NO20101740A1 (no) 2011-01-26
CN102066685A (zh) 2011-05-18
GB2473394A (en) 2011-03-09
GB201021804D0 (en) 2011-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011100795A (ru) Скважинные приборы, использующие магнитные преобразователи перемещения
KR101494931B1 (ko) 자석 해머
CN106536849B (zh) 用于改进地下钻井的井下振动
EP2681408B1 (en) Mechanical force generator for a downhole excitation apparatus
US9670728B2 (en) Rotary impact drill and double-layer drilling rod mechanism
CA2729161C (en) Downhole power generator and method
AU2011271748A1 (en) Radial vibrational apparatus
RU2622574C2 (ru) Скважинный буровой двигатель и способ использования
CN204436373U (zh) 一种井下大功率供电泥浆信号发生器
CN109751046B (zh) 一种利用液体动力驱动剪切阀产生脉冲压力波的装置及其方法
CN106574481B (zh) 用于改进地下钻井的井下振动
CN103541655A (zh) 一种液压凿岩机的钎杆缓冲定位装置
CN109424357A (zh) 一种转阀式压力脉冲发生器
CN202673136U (zh) 振动冲击器及其构成的桩工钻进动力头装置
CN114622831B (zh) 一种锚定式震荡系统
CN105569558A (zh) 一种带有气动活塞装置的冲击钻
CN109944543B (zh) 一种取样钻具
CN203769646U (zh) 气动振动式锚杆钻机
CN205638214U (zh) 一种带有气动活塞装置的冲击钻
CN207080220U (zh) 井下转阀式压力脉冲发生器
RU2017108105A (ru) Забойный двигатель широкого применения
CA2835865A1 (en) Control mechanism
PL1840322T3 (pl) Obrotowo-udarowe urządzenie wiertnicze i sposób wiercenia
RU2588059C2 (ru) Генератор механического усилия для скважинного устройства возбуждения
RU2580118C1 (ru) Устройство для бурения скважин

Legal Events

Date Code Title Description
FA93 Acknowledgement of application withdrawn (no request for examination)

Effective date: 20120529