Муфта для ступенчатого цементирования обсадных колонн

 

1. МУФТА ДЛЯ СТУПЕНЧАТОГО ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ОБСАДНЫХ КОЛОНН, содержащая корпус с заливочными отверстиями , втулку, помещенную внутри корпуса, выполненную с посадочным седлом и перекрывающую заливочные отверстия корпуса, упор, помещенный в корпусе под втулкой, перекрыватель , помещенный в корпусе против втулки и выполненный в верхней чаети с посадочным седлом под верхнюю цементировочную пробку, отличающаяся тем, что, с целью повышения герметичности устройства в процессе цементирования за счет возможности предупреждения проседания цементного раствора ниже устройства при возможных гидроударах во время цементирования верхней ступени и предупреждения поступления цементного раствора в обсадную колонну через ее башмак после окончания цементирования, упор вьтолнен с захватом, а втулка выполнена в нижней части с торцовь ми кольцевыми уплотнителями и установлена с возможностью ее фиксации в захвате при крайнем нижнем положении втулки. (Л 2. Муфта по п, 1, отличающаяся тем, что корпус в нижней части выполнен в виде двух патрубков , размещенных концентрично друг в друге и образующих между собой кольцевую полость, а перекрыватель ф помещен в кольцевой полости. 00 00 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) ш4 E 21 В 33/14

><ЕС0535Аа ъУП фмрт.-.;-,.:

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3688714/22-03 (22) 09.01.84 (46) 15.12.85. Бюл, У 46 (71). Ивано-Франковский институт," нефти и газа (72) В,Г.Ясов, В,Н,Дытчук, Б,О.Турчинский, M,А.Мыслюк и Т.Г.Головатый (53) 622,245,42 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 486131, кл, Е 21 В 33/14, 1973.

Авторское свидетельство СССР

В 541023, кл, Е 21 В 33/14, 1972, (54) (57) 1. МУФТА ДЛЯ СТУПЕНЧАТОГО

ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ОБСАДНЫХ КОЛОНН, содержащая корпус с заливочными отВерстиями> втулку помещенную Внутри корпуса, выполненную с посадочным седлом и перекрывающую заливочные отверстия корпуса, упор, помещенный в корпусе под втулкой, перекрыватель, помещенный в корпусе против втулки и выполненный в верхней чаети с посадочным седлом под верхнюю цементировочную пробку, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения герметичности устройства в процессе цементирования за счет возможности предупреждения проседания цементного раствора ниже устройства при возможных гидроударах во время цементирования верхней ступени и предупреждения поступления цементного раствора в обсадную колонну через ее башмак после окончания цементирования, упор выполнен с захватом, а втулка выполнена в нижней части с торцовыми кольцевыми . уплотнителями и установлена с возможностью ее фиксации в захвате при крайнем нижнем положении втулки.

2. Муфта по п,1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что корпус в нижней части выполнен в виде двух патрубков, размещенных концентрично друг в друге и образующих между собой кольцевую полость, а перекрыватель помещен в кольцевой полости.

11981

45

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к устройствам для их ступенчатого цементирования.

Целью изобретения является повышение герметичности устройства в 5 процессе цементирования за счет воэможности предупреждения проседания цементного раствора ниже устройства при воэмбжных гидроударах с во время цементирования верхней 10 ступени и предупреждения поступления цементного раствора в обсадную колонну через ее башмак после окончания цементирования.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 — механизм фиксации.

Устройство состоит иэ корпуса 1 с эаливочными отверстиями 2, втулки 3, помещенной внутри корпуса I u выполненной с посадочным седлом 4.

Под посадочным седлом 4 во втулке 5 выполнены прорези для прохождения бурового и цементного раствора. В нижней части втулка выполнена с торцевыми кольцевыми уплотнителями 6 °

Втулка 3 перекрывает заливочные отверстия 2 корпуса 1.

В корпусе 1 против втулки 3 помещен перекрыватель 7, который выполнен в верхней части с посадочным седлом 8 под верхнюю цементировочную пробку (не показана).

Под втулкой 3 установлен упор 9, который выполнен с захватом 10 и циркуляционными каналами 11. Под

35 этот захват с возможностью герметичной в нем фиксации выполнены торцевые уплотнители 6. Втулка 3 и торцевые уплотнители 6 выполнены с возмож40 ностью их фиксации в захвате 10 при крайнем нижнем положении втулки 3.

Корпус 1 может быть выполнен также в виде двух патрубков в нижней части, размещенных концентрично друг в друге и образующих между собой кольцевую полость 11, При этом перекрыватель 7 помещен в кольцевой полости 11, Втулка 3 и пе рекрызатель 7 зафиксированы на корпусе с помощью фиксаторов 12, Посадочное седло 4 втулки 3 выполнено под запорный элемент 13 (например, шар).

Муфта для ступенчатого цементирования обсадных колонн работает следующим образом.

Устройство устанавлиаают в разъеме обсадной колонны на расчетной

88 1 глубине и ббсадную колонну опускают в скважину.

После промывки скважины производят закачку первой порции цементного раствора и его продавку в заколонное пространство по известной технологии, Сразу после продавливания первой порции цементного раствора в заколонное пространство бросают шар 13 из легко раэбуриваемого материала (алюминий и др.), который перекрывает центральное отверстие втулки 3. Повьппением давления срезают фиксаторы 12, удерживающие втулку 3, и она перемещается вниз до упора 9. При этом захват 10 входит в зацепление с втулкой 5, а ее торцевые уплотнители 6 герметизируют циркуляционные каналы 11, препятствуя поступлению жидкости в нижнюю часть обсадной колонны или же выходу жидкости из нижней части, Когда втулка 3 садится на упор 9, открываются заливочные отверстия 2, соединяющие заколонное пространство с колонным, и через них вымывают излишки цементного раствора первой ступени, а после ОЗЦ производят закачку и продавку цементного раствора второй ступени, Для отделения цементного раствора второй ступени от продавочного применяют верхнюю цементировочную пробку, которая под. конец продавки садится в посадочное седло 8, За счет повьппения давления срезаются фиксаторы 12, удерживающие перекрыватель 7, и он, двигаясь вниз, перекрывает заливочные отверстия 2 корпуса 1 и герметизирует их. Герметичная фиксация втулки 5 исключает поступление порций цементного раствора ниже устройства и образование цементной перемычки между ступенями цементирования в любом строе, даже при возникновении гидроударов во время цементирования верхней ступени. В известных же устройствах с обычной посадкой пробок (не фиксирующихся), открывающих цементировочные отверстия во время гидроударов и длительное время не затухающих импульсов давления, пробки перемещаются вверх-вниз на посадочном седле и .перепускают через себя порции цементного раствора.

Кроме того, фиксация втулки 5 при непрерывном процессе ступенчато<Р cia.2

Составитель E,Ìîë÷àíîBa

Техред N.Ãeðãåëü Корректор А.Тяско

P едак тор И, Цнткин а

Заказ 7695/31 Тираж 539 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул, Проектная, ч го цементирования исключает перетоки в обсадную колонну через башмак колонны (если в последнем нет обратного клапана или обратный клапан недостаточно герметичен, на1198188 4 пример, из-за абразивного износа во время цементирования). В последнем случае зафиксировавшаяся в захвате втулка выполняет роль своеобразного обратного клапана.