(57) 1. Система бурения скважины с использованием бесступенчатой коробки передач, в которой ведущий вал бесступенчатой коробки передач соединен с источником энергии, а ведомый вал бесступенчатой коробки передач соединен с одним или несколькими компонентами системы таким образом, что бесступенчатая коробка передач управляет вращением одного или нескольких компонентов системы.
2. Система по п.1, в которой бесступенчатая коробка передач включает механические элементы, конические элементы, сферические элементы, дисковые элементы или тороидные элементы, а за счет относительного вращения механических элементов, конических элементов, сферических элементов, дисковых элементов или тороидных элементов управляют вращением одного или нескольких компонентов системы.
3. Система по п.1, в которой бесступенчатая коробка передач включает один или несколько ремней, соединенных со шкивами, а за счет эффективного диаметра шкивов управляют вращением одного или нескольких компонентов системы.
4. Система по п.1, в которой бесступенчатая коробка передач включает зубчатую шестерню, соединяющую рычаги управления с механическими элементами бесступенчатой коробки передач, перемещение рычагов управления преобразуется во вращение механических элементов, а за счет относительного вращения механических элементов управляют вращением одного или нескольких компонентов системы.
5. Система по п.1, в которой ведомый вал бесступенчатой коробки передач дополнительно соединен с одним или несколькими компонентами системы при помощи оправки.
6. Система по п.1, в которой бесступенчатая коробка передач включает центральный цилиндр, перемещающийся поперечно ее продольной оси и сконструированный таким образом, чтобы буровая жидкость могла протекать через него.
7. Система по п.1, дополнительно включающая подсистему управления, соединенную с бесступенчатой коробкой передач, при этом подсистема управления представляет собой электрическую подсистему, электромагнитную подсистему, механическую подсистему, гидравлическую подсистему или определенное их сочетание, способное изменять один или несколько параметров бесступенчатой коробки передач.
8. Система по п.1, в которой энергия генерируется за счет вращения элементов системы относительно друг друга или одного или нескольких элементов системы относительно пласта, в котором бурят скважину.
9. Система по п.1, в которой источник энергии представляет собой турбину в сборе, электродвигатель, объемный двигатель или турбину в сборе в сочетании с объемным двигателем.
10. Система по п.1, в которой бесступенчатая коробка передач выполнена в виде прогрессивной коробки передач.
11. Система по п.1, дополнительно включающая устройство с фиксированным передаточным отношением или волновую передачу с гибким звеном, соединенную с бесступенчатой коробкой передач, при этом устройство с фиксированным передаточным отношением или волновая передача с гибким звеном обеспечивают дополнительное управление передаточным отношением бесступенчатой коробки передач.
12. Система по п.1, которая дополнительно выполнена в виде системы направленного роторного бурения.
13. Система по п.1, которая дополнительно выполнена в виде системы скважинных измерений в процессе бурения.
14. Система по п.1, которая дополнительно включает смещающую подсистему.
15. Система по п.1, которая дополнительно рассчитана на бурение под углом к стволу скважины с использованием отклонителя.
16. Способ бурения скважины, заключающийся в том, что на ведущий вал бесступенчатой коробки передач подают энергию и в процессе бурения скважины управляют вращением одного или нескольких компонентов системы с использованием бесступенчатой коробки передач, при этом один или несколько компонентов системы соединены с ведомым валом бесступенчатой коробки передач.
17. Скважина, пробуренная способом, заключающимся в том, что на ведущий вал бесступенчатой коробки передач подают энергию и в процессе бурения скважины управляют вращением одного или нескольких компонентов системы с использованием бесступенчатой коробки передач, при этом один или несколько компонентов системы соединены с ведомым валом бесступенчатой коробки передач.
18. Система заканчивания скважины с использованием бесступенчатой коробки передач, в которой ведущий вал бесступенчатой коробки передач соединен с источником энергии, а ведомый вал бесступенчатой коробки передач соединен с одним или несколькими компонентами системы таким образом, что бесступенчатая коробка передач управляет вращением одного или нескольких компонентов оборудования для заканчивания скважин.
19. Система по п.18, дополнительно рассчитанная на ориентирование скважинного оборудования в стволе скважины с целью приведения в действие стопора, применяемого при бурении многоствольных скважин.
20. Система по п.18, дополнительно рассчитанная на ориентирование скважинного оборудования в стволе скважины с целью позиционирования датчиков в стволе или включения либо отключения какого-либо компонента управления системой.
21. Система по п.18, в которой бесступенчатая коробка передач дополнительно рассчитана на управление относительным вращением забойного насоса с целью обеспечения максимальной эффективности его работы и оптимальной скорости вращения закачиваемых флюидов.
22. Система по п.18, дополнительно рассчитанная на преобразование вращения в осевое перемещение вдоль участка трубы с использованием шарикового винта.
23. Способ заканчивания скважин, заключающийся в том, что на ведущий вал бесступенчатой коробки передач подают энергию и в процессе заканчивания скважины управляют вращением одного или нескольких компонентов оборудования для заканчивания скважин с использованием бесступенчатой коробки передач, при этом один или несколько компонентов оборудования для заканчивания скважин соединены с ведомым валом бесступенчатой коробки передач.
24. Скважина, законченная способом, заключающимся в том, что на ведущий вал бесступенчатой коробки передач подают энергию и в процессе заканчивания скважины управляют вращением одного или нескольких компонентов оборудования для заканчивания скважин с использованием бесступенчатой коробки передач, при этом один или несколько компонентов оборудования для заканчивания скважин соединены с ведомым валом бесступенчатой коробки передач.
25. Система направленного бурения скважины, включающая смещающую подсистему, управляющую отклонением нижней части бурильной колонны в процессе бурения скважины, и бесступенчатую коробку передач, при этом ведомый вал бесступенчатой коробки передач соединен со смещающей подсистемой таким образом, что в процессе бурения бесступенчатая коробка передач способна управлять относительным вращением одного или нескольких компонентов системы смещающей подсистемы.
26. Система по п.25, которая дополнительно выполнена в виде системы направленного роторного бурения.
27. Система по п.25, в которой смещающая подсистема дополнительно рассчитана на управление отклонением нижней части бурильной колонны в двух или трех измерениях.
28. Система по п.25, в которой смещающая подсистема представляет собой регулируемый стабилизатор.
29. Система по п.25, в которой смещающая подсистема представляет собой ориентирующее устройство, перемещающееся по гибким НКТ.
30. Система по п.25, в которой смещающая подсистема дополнительно рассчитана на угловое или осевое позиционирование нижней части бурильной колонны.
31. Система по п.25, в которой смещающая подсистема дополнительно выполнена в виде системы с проталкиванием бура или системы с ориентированием бура.
32. Система по п.25, в которой бесступенчатая коробка передач представляет собой механическую бесступенчатую коробку передач или электрическую бесступенчатую коробку передач.
33. Способ направленного бурения скважин, заключающийся в том, что при помощи смещающей подсистемы в процессе бурения скважины управляют отклонением нижней части бурильной колонны и при помощи бесступенчатой коробки передач в процессе бурения скважины управляют относительным вращением одного или нескольких компонентов смещающей подсистемы, при этом такой один или несколько компонентов соединены с ведомым валом бесступенчатой коробки передач.
34. Скважина, направленно пробуренная способом, заключающимся в том, что при помощи смещающей подсистемы в процессе бурения скважины управляют отклонением нижней части бурильной колонны и при помощи бесступенчатой коробки передач в процессе бурения скважины управляют относительным вращением одного или нескольких компонентов смещающей подсистемы, при этом такой один или несколько компонентов соединены с ведомым валом бесступенчатой коробки передач.
35. Система, рассчитанная на проведение телеметрии по гидроимпульсному каналу связи, включающая модулятор и соединенную с модулятором механическую бесступенчатую коробку передач, служащую для управления модулятором.
36. Система по п.35, в которой модулятор выполнен в виде сиренного модулятора, модулятора относительного вращения, модулятора положительных импульсов, модулятора отрицательных импульсов, поворотного клапана, вибратора с шариковым винтом, поворотного клапана для сброса части буровой жидкости в межтрубное пространство, поворотного клапана для блокирования части потока внутри бурильной колонны системы или клапана, действующего в осевом направлении.
37. Система по п.35, в которой модулятор создает сужение в отверстии.
38. Система по п.35, которая дополнительно включает аккумулятор энергии вращения, посредством бесступенчатой коробки передач соединенный с модулятором, при этом вращающий момент, создаваемый модулятором, преобразуется в кинетическую энергию, которую накапливает аккумулятор энергии вращения, а аккумулятор энергии вращения сконструирован таким образом, что накопленная энергия может использоваться в качестве источника энергии для бесступенчатой коробки передач.
39. Система по п.35, которая дополнительно включает подсистему управления, соединенную с бесступенчатой коробкой передач и аккумулятором энергии вращения, при этом такая подсистема управления способна управлять бесступенчатой коробкой передач и скоростью вращения аккумулятора энергии вращения таким образом, что скорость вращения аккумулятора энергии вращения не выходит за пределы его эксплуатационных ограничений.
40. Система по п.35, которая дополнительно включает смещающую подсистему, соединенную с бесступенчатой коробкой передач, при этом бесступенчатая коробка передач дополнительно рассчитана на управление относительным вращением одного или нескольких компонентов смещающей подсистемы.
41. Система по п.35, которая включает дополнительную бесступенчатую коробку передач, соединенную со смещающей подсистемой, при этом дополнительная бесступенчатая коробка передач рассчитана на управление относительным вращением одного или нескольких компонентов смещающей подсистемы.
42. Способ проведения телеметрии по гидроимпульсному каналу связи, заключающийся в том, что при помощи бесступенчатой коробки передач, соединенной с модулятором, управляют модулятором системы телеметрии по гидроимпульсному каналу связи.
43. Скважина, пробуренная способом, заключающимся в том, что при помощи бесступенчатой коробки передач, соединенной с модулятором, управляют модулятором системы телеметрии по гидроимпульсному каналу связи.
|