ALTRA-LOW FRICTION COATINGS FOR DRILL STEM ASSEMBLIES

• Main Authors: JIN, HYUN, WOO, OZEKCIN, ADNAN, BAILEY, JEFFREY, R, ZHAO, BO, WALKER, TERRIS, F, HAQUE, TABASSUMUL, RAJAGOPALAN, SRINIVASAN, ERTAS, MEHMET, DENIZ
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 13.09.2012
• Subjects: EARTH DRILLING; EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; FIXED CONSTRUCTIONS; MINING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR ASLURRY OF MINERALS FROM WELLS

Provided are drill stem assemblies with ultra-low friction coatings for subterraneous drilling operations. In one form, the coated drill stem assemblies for subterraneous rotary drilling operations include a body assembly with an exposed outer surface including a drill string coupled to a bottom hole assembly, a coiled tubing coupled to a bottom hole assembly, or a casing string coupled to a bottom hole assembly and an ultra-low friction coating on at least a portion of the exposed outer surface of the body assembly, hardbanding on at least a portion of the exposed outer surface of the body assembly, an ultra-low friction coating on at least a portion of the hardbanding, wherein the ultra-low friction coating comprises one or more ultra-low friction layers, and one or more buttering layers interposed between the hardbanding and the ultra-low friction coating. The coated drill stem assemblies disclosed herein provide for reduced friction, vibration (stick-slip and torsional), abrasion, and wear during straight hole or directional drilling to allow for improved rates of penetration and enable ultra-extended reach drilling with existing top drives. L'invention concerne des trains de tiges de forage munis de revêtements à coefficient de frottement très faible pour des opérations de forage souterrain. Dans un mode de réalisation, les trains de tiges de forage revêtus pour opérations de forage rotatif souterrain comprennent: un assemblage de trains à surface extérieure exposée présentant un train de tiges couplé à un train de fond de trou, un tubage d'intervention enroulé couplé à un train de fond de trou, ou une colonne de tubage couplé à un train de fond de trou, et un revêtement à coefficient de frottement très faible sur au moins une partie de la surface extérieure exposée de l'assemblage de trains; un harbanding sur au moins une partie de la surface extérieure exposée de l'assemblage de trains; un revêtement à coefficient de frottement très faible sur au moins une partie du harbanding. Le revêtement à coefficient de frottement très faible comprend une ou plusieurs couches à coefficient de frottement très faible, et une ou plusieurs couches de beurrage interposées entre le harbanding et le revêtement à coefficient de frottement très faible. Les trains de tiges de forage revêtus de l'invention permettent de réduire le frottement, les vibrations (de broutage et de torsion), l'abrasion, et l'usure lors d'un forage de puits vertical ou d'un forage dévié, pour assurer des taux de pénétration améliorés et permettre un forage à très long déport avec des appareils classiques de forage à entraînement par le haut.