Продавочная пробка

 

ПРОДАВОЧНАЯ ПРОБКА, содержащая полый корпус, вьтолненный из упругоэластичного материала, и уплотнительные элементы, размещенные на боковой поверхности корпуса, отличающаяся тем, что, с целью повышения ее герметичности и уменьшения износа уплотнительных элементов, она снабжена упругими пластинами, выполненными в ввде криволинейных по длине элементов, установленных в полости корпуса с возможностью взаимодействия с его боковой поверхностью и дисками, установленными на торцах корпуса и жестко связанными с упругими пластинами, причем корпус по боковой поверхности между уплотнительными элементами выполнен с радиальными отверстиями, а его полость заполнена смазкой. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄ SU ÄÄ1155726

4(е1) Е 21 В 33/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3638994/22-03 (22) 13.07.83 (46) 15.05.85. Бюл. Ф 18 (72) А.М.Абдулзаде, Ш.Х.джанмамедов, P.À.Àáäóëçàäå, В.В«Галык и Я.И.Бурба (71) Ивано-Франковский институт нефти и газа (53) 622.245.42(088.8) (56) 1. Логвиненко С.В. Техника и технология цементирования скважин.

М., "Недра", 1978, с. 41. рис. 19 а.

2. Там же, рис. 19 Е (прототип). (54)(57) ПРОДАВОЧНАЯ ПРОБКА, содержащая полый корпус, выполненный из упругоэластичного материала, и уплотнительные элементы, размещенные На боковой поверхности корпуса, о т— л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения ее герметичности и уменьшения износа уплотнительных элементов, она снабжена упругими пластинами, выполненными в виде криволинейных по длине элементов, установленных в полости корпуса с возможностью взаимодействия с.его боковой поверхностью и дисками, установленными на торцах корпуса и жестко связанными с упругими пластинами, причем корпус по боковой поверхности между уплотнительными элементами выполнен с радиальными отверстиями, а его полость заполнена смазкой.

1155726

Изобретение относится к области нефтегазовой промьппленности, а именно к продавочным пробкам, применяемым при цементировании скважин.

Известна продавочная пробка, со- 5 держащая корпус и уплотннтельные элементы Г1 3.

Недостатком устройства является его невысокая герметичность при продавке цементного раствора рабочим агентом. е

Наиболее близкой к изобретению является продавочная пробка, содержащая полый корпус, выполненный из упругоэластичного материала, и уплот- 5 нительные элементы, размещенные на боковой поверхности корпуса Г2).

Недостатком известного устройства

A. является низкая надежность разделения цементного раствора от продавоч- 20 ной жидкости, вследствие изнашивания и потери диаметра продавочной пробки при движении ее внутри колонны труб. Это приводит к тому, что после определенного пройденного пути вслед-2 ствие потери диаметра продавочной пробки цементный раствор смешивается с рабочей жидкостью. Это снижает эффективность применения продавочной пробки в глубоких скважинах. ЗО

Цель изобретения — повышение герметичности пробки и уменьшение .износа уплотнительных элементов.

Поставленная, цель достигается тем, что продавочная пробка, содержащая полый корпус, выполненный из упругоэластичного материала, и уплотнительные элементы, размещенные на боковой поверхности корпуса, снабжена упругими пластинами, выполнен- @ ными в виде криволинейных по длине элементов, установленных в полости корпуса с возможностью взаимодействия с его боковой поверхностью и дисками, установленными на торцах 4$ корпуса и жестко связанными с упруги- . ми пластинами, причем корпус по боковой поверхности между уплотнительными элементами выполнен с радиальными отверстиями, а его полость за- у1 полнена смазкой.

На чертеже изображено устройство, общий вид.

С1 ема устройства состоит из полого корпуса 1, выполненного иэ упру- 5у гоэластичного материала, уплотнительных элементов 2, размещенных на боковой поверхности корпуса. В полостн 3 корпуса установлены упругие элементы (пластины) 4, выполненные в виде криволинейных по длине элементов. При этом упругие элементы установлены также с возможностью взаимодействия с боковой поверхностью корпуса. На торцах корпуса установлены диски 5 и 6, жестко связанные с упругими пластинами. Полость 3 заполнена смазкой, а корпус по боковой поверхности между уплотнительными элементами выполнен с радиальными отверстиями 7. В диске 5 выполнена заглушка 8.

Устройство работает следующим образом.

Перед подачей цементного раствора продавочную пробку устанавливают на головке колонны труб под опредеЛенным давлением, заполняют полость 3 смазкой через отверстие под заглушку 8. После закачки заданного объема цементного раствора рабочим агентом (например, водой или глинистым раствором) пускают продавочную пробку и цементный раствор продавливают в заколонное пространство. При перемещении продавочной пробки внутри колонны труб упругие пластины 4 вследствие радиального упругого смещения под действием разности давлений под и над пробкой во время пфодавки плотно прижимают уплотнительные элементы 2 к стенкам колонны труб.

Этим обеспечивается герметизация разделения цементного и Нродавочного растворов. При движении пробки по колоние труб вследствие изнашивания уплотнительных элементов 2, диски 5 и 6 частично сближаются и вдавливают смазку в контактную зону трения через радиальные отверстия 7.

Этим достигается воэможность снижения трения между трубой и уплотнительными элементами 2, что дает возможность увеличить срок работы последних. Активная подача смазки в зону контакта трения обеспечивается также пульсационным режимом движения продавочной пробки при прохождении соединений колонны труб. В результате такой пульсации происходит частичное смешение смазочной среды с окружающей, что дает возможность продлить время использования смазочной среды.

Экономическая эффективноость от внедрения предложенного изобретения

1155726

Составитель В.Гришанов

Редактор О.Колесникова Техред С.Мигунова Корректор А.Обручар

Заказ 3066/29 Тираж 540 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r..ужгород, ул.Проектная, 4 обусловлена увеличением срока службы продавочной пробки и тем самым повышением качества цементирования скважины. Преждевременное изнашивание продавочной пробки не дает возможность продавить цементный раствор на заданную глубину и ухудшает качество цементирования нижних интервалов вследствие смешивания цементного раствора с продавочной жидкостью.

По сравнению с базовым объектом предложенное изобретение обеспечивает качество цементирования скважин на больших глубинах. Такое

5 повышения качества и исключение ремонтных работ при неудачных цементажах - на примере одной скважины . может привести к экономии не менее 2000 р. на глубине 4000 м.