Устройство для определения места негерметичности в обсадной колонне
1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТА НЕГЕРМЕТИЧНОСТИ В ОБСАДНОЙ КОЛОННЕ, содержащее корпус с осевыми и радиальными каналами, узел крепления каната, дифференциальный поршень, надпоршневую полость, пакер и камеру с рабочим агентом, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности работы и обеспечения многократного использования устройства за один спуск в скважину, оно снабжено щтоком, электроприводным и обратным клапанами, двумя дросселями и установленными в нижней части корпуса щлипсами, причем щток жестко взаимодействует одним концом с узлом крепления каната, а другим с дифференциальным порщнем, надпорщневая полость сообщена со скважинным пространством через электроприводной клапан, при этом один дроссель расположен между камерой с рабочим агентом и щлипсами, а другой защунтирован обратным клапаном и разi мещен между камерой с рабочим агентом и пакером. СЛ 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дроссель, размещенный между камерой с рабочим агентом и щлипсами, имеет больщее сечение, чем другой дроссель.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ
Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3636626/22-03 (22) 22.08.83 (46) 30.12.84. Бюл. № 48 (72) В. В. Плынин, В. Г. Решетников, В. Н. Баринов, Н. Д. Войтех и Е. В. Подгорный (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам (53) 622.245. 1, (088.8) (56) 1. Справочная книга по текущему и капитальному ремонту нефтяных и газовых скважин. М., «Недра», 1979, с. 142 — 149.
2. Авторское свидетельство СССР № 832050, кл. Е 21 В 29/00, 1979 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТА НЕГЕРМЕТИЧНОСТИ В
ОБСАДНОЙ КОЛОННЕ, содержащее корпус с осевыми и радиальными каналами, узел крепления каната, дифференциальный поршень, надпоршневую полость, пакер
„„ЯЦ„„1132003 и камеру с рабочим агентом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы и обеспечения многократного использования устройства за один спуск в скважину, оно снабжено штоком, электроприводным и обратным клапанами, двумя дросселями и установленными в нижней части корпуса шлипсами, причем шток жестко взаимодействует одним концом с узлом крепления каната, а другим с дифференциальным поршнем, надпоршневая полость сообщена со скважинным пространством через электроприводной клапан, при этом один дроссель расположен между камерой с рабочим агентом и шлипсами, а другой зашунтирован обратным клапаном и размещен между камерой с рабочим агентом Я и пакером.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дроссель, размещенный между камерой с рабочим агентом и шлипсами, имеет большее сечение, чем другой дроссель.
1132003
Изобретение относится к ремонту обсадных колонн в скважинах и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности.
Известны гидравлические пакеры, применяющиеся для определения места негерметичности обсадных колонн путем их поинтервальной опрессовки. Указанные пакеры спускаются»а бурильных или насоснокомпрессорных трубах и приводят в рабочее сост<)яние, например, путем нагнетания жидкости в трубы с поверхности 11).
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для определения места негерметичности в скважине, содержащее корпус с осевыми и радиальными каналами, узел крепления каната, дифференциальный поршень, надпоршневую полость, пакер и камеру с рабочим агентом, Канат, на котором подвешено устройство, крепится к подпружиненному штоку с возможностью сообщения камеры и скважинного пространства. Устройство снабжено также камерой с герметиком и локаторами, свободно скользящими по внутренней поверхности обсадной колонны при спуске устройства, но упирающимися в муфтовые соединения колонны при его подьеме. Устройство спускают ниже дефектной муфты, а затем поднимают до упора лохаторов в торец обсадной трубы муфтового соединения. От повышенного натяжения каната шток перемещается относительно корпуса устройства, открывая доступ скважинной жидкости в полость над дифференциальным поршнем. Под действием давления жидкости поршень смешается вниз, вытесняя рабочую жидкость в пакеруюшие элементы, вследствие чего последние расширяются, герметично перекрывая обсадную колонну. Продолжая движение, поршень вытесняет герметик под давлением в межпакерное пространство и дефект муфтового соединения.
Известное устройство предназначено для ремонта муфтовых соединений обсадных колонн, но может быть использовано и для их опрессовки, например, при поиске негерметичного соединения 12).
Недостатком известного устройства является одноразовость действия, т. е. после каждой операции его необходимо поднимать на поверхность для перезарядки, на что (при многократных спусках для опрессовки обсадной колонны) требуется дополнительное время.
Цель изобретения — повышение надежности работы и обеспечение многократного использования устройства за один спуск в скважину.
Указанная цель достигается тем, что устройство для определения места негерметичности в обсадной колонне, содержащее корпус с осевыми и радиальными каналами, 5
35 узел крепления каната, дифференциальный поршень, надпоршневую полость, пакер и камеру с рабочим агентом, снабжено штоком, электроприводным и обратным клапанами, двумя дросселями и установленными в нижней части корпуса шлипса vlH, причем шток жестко взаимодействует одним концом с узлом крепления каната, а другим с диф(реренциальным поршнем, надпоршнсвая полость сообщена СО скважинным пространством через эз!ектроприводной клапан, при этом один дросс«ль 1>ас
Дроссель, размс<ц«п.!ый между к, «рой с рабочим агентом и шлипсами, им«сT бол(шес сечение, чем (1> I Ой „россель.
На чертеже изооражепа с,«м!1:1> дл;1га«мого устройства.
В корпус« 1 ра<.1(!цен сиффср н сп:iльный поршень 2, Обра!>,IOiu;IA с кори) сом налпоршневую Н0.!ость, 3, камеру 4, заноз «иНую Газом IlpH аТмо(ф(pflOм да l3.1 II H H, и,) абочую камеру 5 с раб<> IHM агс !)Ом, c;>ñ т<1ненную через кла !Вн 6 и дросс«ль 7 с пак.— руЮщИМ УЗЛОМ 8, а ЧЕРЕЗ дрОСССЛЬ !1 с<> шлипсами 10. Причем дросссль 7 имссг <>;Всрстие мспьшсго ссчения, чем дросс«,11, <1.
Нс)дпОрп1нсная 110;10с i ü и сквяж)11<но<. Ill>(>странство сообща!0>с>< и жду сааб "1! (р(з электропр иводной к, in! iafi 11. И1! Ок 1" < сдинен с узлом крспл«ния к;!бс !ь-к;!1;;;та 18 дифференциальным поршн< ч !I стi>!I< 1 В к01)пУсс с ВозможнОсть)0 li 1>(: 1<. ц1(!!11 Я 110 E .ГО Оси. 3.1ектР011PВВО снои K, lil llii il с<)(,",. Iнен с кабель-канат<>м !>ровод(< (!1. <-1 УстрОЙство pBÎ< га«т с!«ту юпс!! <)01)ВЗОм. П р и закрытом к . l i> l i i! c ! с 1 1) О !1 с т H 0 ч «рез лубрикатор, у«Tiiil(>Hлсппь>й па к0лопне, спускается В скважину на <лубипу ниже предполагаемого мс с"1 а Il(I срмсгi! чности. Затем по коман.гс снсрху о!крывастся клапан 11 и жидкость из скважины под г!<дростатическим давл H!!("<, Соотвстству юшим данной глуби нс, постуil il(I В надпорш невую полость 3, перемен «я поршень 2 вниз. При этом поршень вытесняет жидкость из рабочей камеры 5 через дроссель (1 к шлипсам 10, а через дросссль 7 (при этом клапан 6 закрыт) к паксрующему узлу 8. Шлипсы Выдвигаются и вступают в кон-BKT с f10верхностью колонны, удерживая устройство От перемещения вниз, а плотнитсльный эл«мент накеруюшего узла, раздуваясь, гс рметично перекрывает колонну. При 1(. и с возрастанием давления в обсадной к<зл<>шне в процессе Опресс<>вки соответствс»i;<> возрастает давление и В рабочей камер« 5, что приводит к сшс более сильном; прижаTHK) УП "IOTHHTCЛЬНОГО ЭЛС> . «Il";> И»)ЛИП <)В повсрхности KoloHHHI 11<> ()i!(>I: ;;.! !1;1:
1132003 СОставитель В. Сидоров Редактор Ю. Ковач Техред И. Верес Корректор О. Билак Заказ 9404/26 Тираж 564 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рессовки давление в колонне сбрасывают и с целью подъема устройства к месту следующей опрессовки, например на 5 м, производят натяжение кабель-каната. При этом поршень 2 перемещается вверх, что вызывает снижение давления в рабочей камере и вследствие этого обратный переток рабочей жидкости в эту камеру из пакерующего узла 8 через открытый клапан 6 и.от шлипсов 10 через дроссель 9. В результате прижатие к колонне уплотнительного элемента и шлипсов ослабевает до такой степени, что устройство начинает двигаться вверх. Подняв его таким образом, например на 5 м, натяжение кабель-каната уменьшают, что вызывает перемещение поршня 2 вниз (электроприводной клапан 11 открыт и не закрывается до самого подъема устройства на поверхность) и последующие распакеровку и закрепление устройства с помощью шлипсов. После чего приступают к повторной опрессовке и т. д. Дроссели на перепускных каналах замедляют переток рабочей жидкости из рабочей камеры и обратно. Это исключает рывки при подъеме устройства, причем наличие клапана 6 и разное сечение дросселей приводят к тому, что основную нагрузку при торможении устройства несут шлипсы — раньше уплотнительного элемента входят и позже выходят из контакта с обсадной колонной, что предотвращает его преждевременный износ. Применение предлагаемого устройства позволяет в значительной степени сократить затраты времени при определении места негерметичности колонны.
