Устройство для спуска,подвески и герметизации потайных обсадных колонн
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПУСКА, ПОДВЕСКИ И ГЕРМЕТИЗАЦИИ ПОТАЙНЫХ ОБСАДНЫХ КОЛОНН, включающее корпус, на наружной поверхности которого установлен уплотнительный элемент, Г-образное кольцо, толкатель, узел фиксации спускаемых обсадных труб в муфте предыдущей обсадной колонны и узел разъединения , отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, узлы фиксации и разъединения выполнены в виде упругих консолей с зацепами, причем консоли узла фиксации имеют отверстия, расширяющиеся книзу.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3(59 Е 21 В 33 14
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3319062/22-03 (22) 14.09.81 (46) 15.05.84. Бюл. № 18 (72) Б. А. Демиденко, М. Д. Фаталиев, Ф. Г. Хайме и Г. С. Оганов (71) Ордена Трудового Красного Знамени государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (53) 622.245.42 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 855192, кл. Е 21 В 33/14, 1978.
2. Авторское свидетельство СССР № 876961, кл. Е 21 В 33/14, 1979.
3. Авторское свидетельство СССР № 840301, кл. Е 21 В 33/14, 1979 (прототип) ...SU„„1092269 A (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПУСКА, ПОДВЕСКИ И ГЕРМЕТИЗАЦИИ ПОТАЙНЫХ ОБСАДНЫХ КОЛОНН, включающее корпус, на наружной поверхности которого установлен уплотнительный элемент, Г-образное кольцо, толкатель, узел фиксации спускаемых обсадных труб в муфте предыдушей обсадной колонны и узел разъединения, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, узлы фиксации и разъединения выполнены в виде упругих консолей с зацепами, причем консоли узла фиксации имеют отверстия, расширяющиеся книзу.! 0><(>)060
i 1:3::>,()!."Г(и ис OT110c f! cH K TcxllliKO 0<ЧРен и!
«сф: >I!ll>ix и Гязовыx сквеlжин, а имеппо и
,, I>)>)йст!)ям,пя < пуск», подвески и I ермеil >dt(iIп мсжтрубного 1(ространства llpH уст;- новке погайных обсадных колонн. . >
1i.)B;citlo устройстзо для подвески по !;> Нн ь!",:)()(. ».(H ых Ко Oнн, В клк)ча toit>BB кор-! г, с., зс,! фиксацH» с предыдущей обсяд-!!>>H Хо,l!)Ill!()H li Х">С.l, ) ЯЗ Ь<ДИ-tLklllkf. ! (З(>ЕС -I OC УCTPOHCi BO !!ОЗВОЛЯС"> ll(),(13E1:>«з:-:ть!:Ютяй»ые обсадные коло:(ны в л)обом
X1С<"> Е !iP(. Ibt ((, П(ЕI! ООСЯДНОЙ КО.!ОННЫ !.! ) .
1!.3 l<. Ггll() также мcTpoHcTBo дпя с!>уска .I га >i I! ыx )бсkf .."i I! ых колони, вклю i(! к)ще> кс>О) .БЕ l РЯЗ ЬЕ I И iii H»51, Bbll!0. ПIЕ11НЬ!Й 13 13И, !С ,!". 3!)С:>!«)Г<) tIP> >KJH!5itt(C! !) КОЛЬ>>„ 1, ПРИЧЕМ Б 1ь
K(! .)l >) cc c("I tl l! oB, 1ñí Вт >,псчны Й,!0BHтел ь дл я !!if .Ксящ:и к<х!Гн(а I осле сгc) разьединения !2) )<)l,(H >l k!0 iocT»Tt
«»» м<>жтрубного пространства. !
i»нсслее близким к изобретспию явля- Х
> ":",Cт00ИСTВО ДЛЯ ПОДB>ССКИ 11 ГCPМСТИЗ» и. l >3
>!«)гяйных обе»дных колонн, включающее кор:!ус. Ня ПаружНОй ПОВЕрх!ЮСтп КОтОрОГО ря полож I! 3 плот!и!Тельный элемент, Г-об
Pll )П»Я БЧУ.IКЯ, ТОЛКЕ)ТЕ 16, C 3PË фИКСЯЦИИ
25 лl?,с >яс.!ых оосадных труб в муфте преды,"0".!(СИ Оt)i. ». !I OH КОЛОН f! hl И УЗЕЛ р»ЗЪ<> IH II(>!
3) ., > lI (3 ><О д, 151 I! P»xl» 11<. I(и и этОГО V стРОЙсT13» г,:,, lc>l ус-. lf!0BK» ft» в»олпе о((редсле и.>у(!Ill< пи>ь!Бн>й носа 10>шой муфты ! >p (.» (< >,< !> 0()c,i;>.!«)й ко,>>онпс. I lpH Незя а-!
; . ! l!)),: Ip,(!) IIX cKc и рс,(;>lд>, ll;(è Обса,lной
:!!;(>< КТНОЙ ГГ(М()ИНЬ> Ос>>>!ЦЕСТВИТЬ !
СБ >,tся<1:0 ! > . 3 З 0 0)С I I; и — — !10 В Ь! I l f (l Н и < l l d,>1B <ив
>« . (Ч> Рkii ., ГЫ ;СТ )ОИ Till!.
"° З i III>»51 1>> . IЬ, «>СТ ;1ГЯЕТС51 ТСМ, ЧТО Б с 1>!)1!< и>< „» 5> ct: > PK», l!0(1 BPcK! и гсР. >1(TH . >Ч. I l» It I I(I fill! I I>l X 0() <. Я, (ff »I X КО, 10 II!l, 3 КЛ IОЧ а 10;.!, .",! i>! >!); I(с, >(а н(3 р > ж И ОЙ 1!0k3(>!) >; >(Ости кОтО-!.()l усг !1K)13лен упл()г эл<)мент, 4С (-сс »;. > i .0< КО, l bli (>, To. (катсль, Lt»BB фи кся> ь !> i I,л<асмь»< обся>(ff(>lx Tpó(> Б муфте Ilpc!
:», ",1 >,е)! О<)с», ((!0!< кОлОнны и ",зсл разъеди-!
>Сlfi 5:,, :>.ibl (!)HKCI!I(HH И Раз»ЕДИНЕНИЯ ВЬ>-!
«)л! Сп>ы Б виде упрхгих консолей с зацеп
> p!l см кспссли зла фиксации и. Iе10 4 сг»с!>. тия. р.- ., !Ннр >to!i(HPCH книзу.
;-1:, г(»>.. 1 показа!ц) устройство в сборе, ..> !.> .1 >;. .:. !)31 Б сквя>к»ну; Hd фиг. 2 — !Î
:. »») Ж!>!!Е, !>ОСЛЕ ПОС»ДКИ Р» 3;IP (ИтсÄib1 i ill >(>() )i>ж! сй части корпуса 1 привинч(и
50 (,Описям I d,fсме»т 2, о который О»прасT(я
>:и к!!Нй )ppli рези!»свой втулки 3. Берхний
>Орс (ре !HlloBO>! втулки 3 прикрыг кош евым
-..(е>!л!т<> и 1, IpllKpPII;IPíны vi к корпус, 1
>з )151 cp<зпыми II!тиф! ами о. . (сжд>. Koillii. Bl fм -) IсмсtITolt 4 и Гидр»Б:;! «. к их! i О. IK»Tcл сх! f) 0(.3 зазореl на к )pi 1, >. .:,:,< ГО рязрсзш>с c!î»îpíîå пружинное кольцо 7 Г-обре!:>но!1 фора!ы. Узе.l фикс»»» . г)ыI«)1нс!! Б Би,ц уlп)хтих консолей 8, с!Iяс>к(инь.х зацепами 9 и отверстиями 10, расшнряюЩИМИСЯ К»ИЗ...ЗЕЛ РЯЗЪСДИНЕ>!ИЯ БЬП-.ОЛНЕН
Б Би.(е вставленного Б!Г>трь корп,са сердс>(ника 11, снабэкенного зацепами 13> под13(IpH ными Ifo,i 1(ижнк)к) то(эцОВ> 10 час! ь кОрпуса 1, которые предпазна>)Сны для соединения потяйьой колонны с бурильной на бсзрсзьбовой Основе, удержания на весу, при си >скс B скl)ажин > и надежноГО разъединспия после окончания процесса цементироБ»H»я. Бсрхняя часть сердечника . соедиKOpii >, CO>1 ° C H0i>IOili b!0 ill l!Of3KH 14. (-!» серде-iHHK 1 надето кольцо 15 с винтами !6 для у,(<>ржа)!ия х»рх Tих консолей 8 в собранно>м состоянии. Гердечник 11 закан (и Бя< Tch за мко ВОЙ резьбой ОуpH;!bH b!. i тр о 17. (30 Внутре»н!о(с полость сердеч>;икя 11 !3ст !B,B<í» Втулка 18, к нижней части кornp(срезными (птифтах!13 19 прикреплена нижпяя сскция разделительной пробки 20.
Бо HBáå>K»HHc случайного выхода консолей
12 из зацепления с корпусом 1 к нижней час I H Втулки 18 Ilp»âèí÷åíî предохранительное кольцо 21. Бтулка 18 скреплена с сердечниK0; l l cpc!»>bi x»1 !Н >и())тя !>(и 22. Берхняя часть Втулки 18 снабжена тремя длинными
23, ItpOI!X IllBHHblX:,H ник 11, кольцо 15 и отверстия 10 в упругих консолях 8.
Бнутрь кон! евог0 элсvlctIT! 2 BcTdBcfåío
;)аз»е;(иня(0!Цpc кольцо 24, кон(! ческий lip у >к Ill!if>!!! у:>ор 1<отор<и о, имею ций прорези, равномерно размещенные »0 скр; жнссти, упира<т< я в уступ кольцевой раст;>чки концсьогс элсмсит» 2. Б Нижний торси сердеч»»ка 11 ввинчс!!о ограпичиваю(цсс ход втулк!! !8 опорно< кольщ> 25.
Гсрмстич»ОСTi между деталями в н,ж-!!ых местях обеспечивается стандартными > Il P >(И МИ K!d "> ЬПЕВЫМИ Уll fOTI1HTPЛЯМИ KPVI ЛО! 0 « ×BÍÈß
Устройство работает след, ющим ооря:30 .! . (-(1- верхн(ою трубу потайной обсадной
Ko ioHilbl 26 IHBHH IHB» 10T устройство Б сборе
:(а & рильныx трубах всю сборку спускан>т до проектной глубины, уточненной так, »тобы х .тройство оказалось около стыка труб предыдущей обсадной колонны 27. Затем подсоединяют цементировочную головку с установленной в ней верхней сек.(ией цементировочной пробки..)е>кячивяк)г расчетное количество цемен. тя, пускают верхнюю секцию прас)ки, которая. !>ройдя !ерез внутреннюю полость колонны бурилk>tibix труб и устройства, садится ня !!ижнюн> секцию пробки 20. Штифты 22 срезаются, и втулка !8 сдвигае> ся до упора c(уступи Б кольцо 25.
11ри этом отверстия 28 îâïàäàþò с отБеэстиями 29, à вин) ы 23 сдвигают коль>;с (,5
i 092269 г»7 2
ВНИИПИ Заказ 3220, 21 Т: ран(564 Полн (е«(ое
Филиал ППП «Патент», г. У«нгороl, ул. Проектная, 4 с винтами 16. Головки винтов 16. выполненные коническими, HOHBB в расширенную часть отверстий 10. немедленно освобождают упругие консоли 8, и они своими зацепами 9 упираются в стенку трубы предыдущей обсадной колонны 27. Одновременно предохранителы!ое кольцо 21 выходит изпод упругих консолей 12. Винты 19 срезаются, и пробка в сборе начинает движение по направлени«О к кольцу «Стоп». г1е lip«Hращая прокачки продавочной жидкocTH. 10 потайную колонну слегка приподнимают или спуска Iот, пока не за»«етят по и ндикат01)) веса, -ITo зацепы 9 вошли в стык труб предыдущей оосадной колонны и уперлись о торец обсадной трубы в муфтовом соединении. После этого разгружают бурильную колонну на некоторую заданную величину.
При посадке двухсек! ионной пробки ня кольцо «СТоН» давле««ие продавочной жидкости резко повышается и тогда ги (равлический толкатель 6 через стопорное кольцо 7 нажимает на концевой элемент 4, штифты 5 срезаются, и резиновая втулка 3 начинает укорачиваться по длине и увеличиваться по диаметру, уплотнив межтрубное пространство. К этому моменту стопорное к(льцо 7 заскакивает в ко.«ьцевую выточку 30 на корпусе 1, а гидравлический толка!ель 6, не встречая бо,«ьше сопротивления, Hàëåçàåò на стопорное кольцо 7 (o упора о его выступ.
При сдвиге «идравлического !олкателя 6 вниз отверстия 28 и 29 соединя«от внутреннее простр гнство ус «ройства с затрубным, и пролявочняя жидкость Hpoxo+HT в заколонное пространство на шнается затрмбная промывка пс рс поднявшегося ц«мента.
По окончании промывки ocT3Bëÿêï част» веса погайной обс(1,«но«! колонны на бурил»ных труба до ооразования цементного камня 31!Т«м опускают бурильные трубы на небо. ьi!. ю вел«гчину. 3«!цепы 13 при пс реx:(I11c1H111 l1o B1I "т1)(kl и(. 1! конмсной пов!. Px!io 1 11
p3cTo Ii(Ii концеBol о э(1«з!енз я 2 Hpli lix:I il г«, I »но сжимают упругие консоли 12, кот зрыс
Вхо тят в разъединя«о«цее кольцо 24, и запираются в нем. Связь бурильных труб с потайной колонной н«!рх шается, т.е. возможен беспрепятствеHH»lli подъем бури !»Hblx труб вм«стс со всеми расположенными в«!хтри корпу«3 деталями на дневную поверхность, а ш>тай«(ая обсадная колонна осгается 13стично подвешенной и предыду«цей обсадной колонне. а частично на цементном камне.
В случаях, если для обеспечения беспрепятственного спуска потайной обсадной колонны потребуется ее вращение, между корпусом 1 и сердечником 11 поставлены шпонки 14.
Технико-экономическая эффективность заключается в снижении материальных затрат, связанных с борьбой с заколоннь ми проявлениями после цементирования потайных Обсадных колонн, 33 счет надежной подьески и герметизации межколонного пространства.
