Способ определения степени износа долота в процессе бурения

О П И С А"Й И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

1!Ц 863930

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 11.11.70 (21) 1490487/22-3 (23) Приоритет — (32) 12.11.69 (31) 6938645 (33) Франция

Опубликовано 30.06.77. Бюллетень ¹ 24

Дата опубликования описания 25.10.77 (51) М. Кл.2 E 21В 45/00

Е 21В 15/О(Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 622.24.05 (088.8) (72) Автор изобретения

Иностранец

Жан Люта (Франция) (71) Заявитель

Иностранная фирма

«Сосьете Насьональ дэ Петроль Д Акитэн» (Франция) (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ ИЗНОСА ДОЛОТА

В ПРОЦЕССЕ БУРЕНИЯ

Изобретение относится к способам определения износа бурового инструмента в процессе бурения.

Известен способ определения степени износа долота в процессе бурения путем измерения отношения амплитуд различных диапазонов спектра частот вибраций бурового инструмента.

Известный способ не дает достоверности определения искомого параметра. Определение степени износа важно, так как оно позволяет достигать оптимальных скоростей вращения инструмента и обеспечивать своевременный его замен.

Предложенный способ отличается тем, что отношение амплитуд различных диапазонов спектра частот вибраций бурового инструмента составляют из величин амплитуд вибраций, находящихся в диапазоне частот, соответствующих второй гармонике и впадине между второй и третьей гармоникой, причем минимальный износ долота определяют по значению отношения, превышающему 2, а максимальный износ — по значению отношения, близкомук1.

На фиг. 1 — 3 изображены спектры вибраций бурового инструмента с различной степенью износа.

Спектр нового инструмента изображен кривой 1 (фиг. 1). Для инструмента со средним износом спектр частот изображен кривой 2 (фиг. 2), тогда как спектр частот очень изношенного инструмента изображен кривой 3 (фиг. 3).

На абсциссе 4 обозначены отношения изме10 ренных частот к частоте вращения бурового инструмента. На ординате 5 обозначены амплитуды вибраций.

Определение степени износа производят

15 следующим образом.

В спектре вибраций выделяют всплеск сигнала наибольшей амплитуды. Так на фиг. 1 этот сигнал имеет амплитуду 6 в полосе частот 7.

20 Далее выбирают вибрации в полосе частот

8, соответствующей второй гармонике. Амплитуда 9 вибраций в этом диапазоне частот имеет некоторый уровень. Одновременно измеряют амплитуду 10 вибраций в полосе 11

25 частот, соответствующей впадине между второй и третьей гармоникой.

563930

Если измерить отношение амплитуд 9 и 10, то получается высокое значение отношения (порядка 3), что характеризует новый инструмент.

Спектр, изображенный па фиг. 2, соответствует инструменту, изношенному на 50%.

В полосах частот 12 и 13, соответствующих второй гармонике и впадине между второй и трстьей, наблюдается что амплитуды 14 и 15 вибраций приблизительно одинаковы. Отношение амплитуд близко к 1, что характерно для частично изношенного инструмента.

Если же отношение между амплитудами названных частот совсем близко к 1, то это свидетельствует об очень сильной изношенности инструмента (см, фиг. 3).

Формул а изобретения

Способ определения степени износа долота в процессе бурения путем измерения отноше5 ния амплитуд различных диапазонов спектра частот вибраций бурового инструмента, о тл ич ающийся тем, что, с целью повышения точности определения, вышеупомянутое отношение составляют из величин амплитуд

10 вибраций, находящихся в диапазоне частот, соответствующих второй гармонике и впадине между второй и третьей гармоникой, причем минимальный износ долота определяют по значению отношения, превышающему 2, а

15 максимальный износ — по значению отношения, близкому к 1.

563930

Фиг.2

Фиг. У

Составитель А. Назаретова

Техрсд M. Семенов Корректор Т. Добровольская

Редактор E. Дайч

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1653711 Изд. 6 587 Тираж 778

1-1ПО Государственного комитета Совета Ми петров CCCI по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раугпская наб., д. 4, 5