Скважинный переключатель

 

Изобретение относится к горной промышленности и позволяет повысить надежность работы устройства и уменьшить износ обсадных колонн. Для этого корпус (К) 1, помещенный в нижней части заливочных труб, выполнен со сквозными каналами 3 на уровне его циркуляционных отверстий 2. Снаружи К 1 установлен механизм привода втулки (В) переключаемого механизма в рабочее положение в виде гильзы (Г) 8 со сквозными пазами 9. Внутри К 1 установлена перекрывающая В 10 с наружной кольцевой проточкой I1, зафиксированная в проточке 11 подпружиненная штоками, размещенными в полых стаканах. Противоположный проточке 11 конец штока выполнен под пазы 9. Против отверстий 2 на К 1 установлены подпружиненные поворотные кулачки 15, зафиксированные В 10 в нерабочем положении. Над В 10 установлена верх .няя В 12, а В переключаемого механизма выполнена с механизмом ее возврата в исходное положение. Устройство опускают в скважину и производят ее промывку. Затем посредством раздели/« СО 00 СП Риг./

А1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ, РЕСПУБЛИК ((Q) Ви„„

СЯ) 4 Е 21 33/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

18

И. Ц

10

Риг /

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3829168/22-03 (22) 23.11.84 (46) 30.11.86. Бюл. И 44 (71) Полтавское отделение Украинского научно-исследовательского геологоразведочного института (72) А.Ф.Войтович и Б.В.Крых (53) 622.245.42(088.8) (56) Hallifurton Services, Sales аай

Service Catalog — Number 38, р.28632865.

Авторское свидетельство СССР

Ф 750044, кл. F, 21 В 33/14, 1978. (54) СКВАЖИННИИ ПЕРЕКЛРЧАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к горной промьппленности и позволяет повысить надежность работы устройства и уменьшить износ обсадных колонн. Для этого корпус (К) 1, помещенный в нижней части заливочнык труб, выполнен со сквозными каналами 3 на уровне его циркуляционных отверстий 2. Снаружи

К 1 установлен механизм привода втул( ки (В) переключаемого механизма в рабочее положение в виде гильзы (Г) 8 со сквозными пазами 9. Внутри К 1 установлена перекрывающая В 10 с наружной кольцевой проточкой 11, зафиксированная в проточке ll подпружиненная штоками, размещенными в полых стаканах. Противоположный проточке

ll конец штока выполнен под пазы 9.

Против отверстий 2 на К установлены подпружиненные поворотные кулачки

15, эайиксированные В IO в нерабочемположении. Над В 10 установлена верх.няя В 12, а В переключаемого механизма выполнена с механизмом ее возврата в исходное положение. Устройство опускают в скважину и производят ее промывку. Затем посредством раэдели12735 тельной пробки перемещают В 10 вниз.

При этом В 10, взаимодействуя с Г 8,, освобождает эластичный элемент 7, размещенный на К 1 выше отверстий 2.

Я нижнем положении В 10 откроет отверстие 2 и расфиксирует кулачки 15.

Кулачки 15 взаимодействуют с В переключаемого механизма обсадной колонны. При движении устройства вверх кулачки 15 перемещают В вверх, откры07 вая выход жидкости через отверстия переключаемого механизма. Движению жидкости вверх препятствует эластичный элемент 7. Промыв заколонное про странстно, опускают устройство, выводя кулачки 15 из зацепления с В переключаемого механизма. При этом кулачки 15 поворачиваются в исходное положение. Промыв колонну над устройством, его поднимают из скважины.

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к устройствам для управления скважинным оборудованием (например, муфтами ступенчатого цементирования, пакерами и пр.).

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства и уменьшение износа обсадных колонн.

На фиг.l изображено устройство в исходном положении, общий вид; на фиг.2 — устройство в рабочем положении.

Устройство включает корпус 1 с циркуляционными отверстиями 2 и сквозными каналами 3. Корпус 1 поме.— щен в нижней части заливочных труб.

В обсадной колонне 4 .помещена втулка

5 переключаемого механизма (например, муфты ступенчатого цементирования, пакера и пр.). Втулка 5 перекрывает заливочные отверстия 6 переключаемого механизма. Снаружи корпуса 1 установлен эластичный элемент 7 и механизм привода втулки в рабочее положение. Этот механизм выполнен в виде гильзы 8, установленной снаружи корпуса, фиксирующей эластичный элемент

7 и выполненной со сквозными пазами

9. Кроме того, этот механизм включает перекрывающую втулку 10, установленную внутри корпуса 1 против его циркуляционных отверстий 2 и выполHpнную с наружной кольцевой проточкой ll; верхнюю втулку 12, установленную над перекрывающей втулкой; полые стаканы 13 с размещенными в них подпружиненными штоками 14, один конец которых фиксирует перекрывающую втулку 10 в ее наружной кольцевой проточке 11, а другой конец выполнен под пазы 9 гильзы 8; подпружиненные поворотные кулачки 15, установленные на корпусе 1 против его сквозных каналов 3 и зафиксированные перекрывающей втулкой 10 в их нерабочем положении. При этом втулка 5 выполнена с механизмом ее возврата в исходное положение. В качестве такого механизма может быть принято вы10 полнение втулки в виде дифференциальной с разными площадями торцовых поверхностей А и В. Площадь А принимается, в данном случае больше площади В.

Верхняя втулка 12 выполнена, например, с такой же наружной кольцевой проточкой, как и проточка 11 в перекрывающей втулке 10 ° Кроме того, .верхняя втулка зафиксирована на кор2п пусе с помощью срезных штифтов 16 а перекрывающая втулка 10 — с помощью срезных штифтов 17. Сам корпус

1 против верхней втулки выполнен с промывочными отверстиями 18.

25 Для управления работой устройства применяется нижняя 19 и верхняя 20 разделительные пробки.

Устройство работает следующим образом.

На колонне заливочных труб (бурильных или насосно-компрессорньж) устройство спускают в скважину к переключаемому механизму обсадной колонны (например, к муфте ступенчато35 ro цементирования, фиг.2). Устройство спускают несколько ниже переключаемого механизма.

После промывки скважины через башмак устройства в заливочные трубы

40 опускают нижнюю разделительную пробз 1273 ку 19. При посадке ее в седло пере-" крывающей втулки 10 срезаются штифты

17 и перекрываюг ая втулка перемещается (фиг.2). Двигаясь вниз, перекрывающая втулка 10, взаимодействуя с по- . g мощью подпружиненных штоков 14 и полых стаканов 13 с гильзой 8, перемещает ее вниз до упора в бурт корпуса, в результате чего эластичный элемент раскрывается. При совмещении торцов ip подпружиненных штоков со скважинными каналами гильзы 8 под воздействием конусной поверхности наружной кольцевой проточки 11 перекрывающей втулки

10 и пружин штоки 14 переместятся за 5 пределы внутреннего канала корпуса, не препятствует дальнейшему перемещению втулки 10 вниз. Заняв крайнее нижнее положение, перекрывающая втулка 10 откроет полнос тью циркуляционные отверстия 2 и обеспечит воэможность поворота подпружиненных поворотных кулачков 15 под воздействием их пружин до соприкосновения их с втулкой 5. Во время движения устройства вверх подпружиненные поворотные кулачки перемещают втулку 5 вверх, открывая выход жидкости (например, цементному раствору) через заливочные отверстия 6.

Движению жидкости вверх внутри колонны препятствует эластичный элемент

7. После промывки заколонного пространства через управляемое устройство (муфту ступенчатого цементирования) производят цементирование верх- З5 ней ступени колонны с применением верхней разделительной пробки. При посадке ее в седло верхней втулки 12 срезаются штифты 16 и она перемешается вниз. Одновременно с этим устройство также опускают, выводя подпружиненные поворотные кулачки из зацепления с втулкой 5. Перемещение верхней втулки 12 в нижнее положение приводит к открытию промывочных отвер507 4 стий 18 и к повороту подпружиненных поворотных кулачков в первоначальное1 положение. Затем, промыв колонну над устройством, производят его подъем из скважины. формула изобретения

Скважинный переключатель, включающий корпус с циркуляционными отверстиями, помещенный в нижней части заливочных труб, втулку переключаемого механизма обсадной колонны, перекрывающую его заливочные отверстия, эластичный элемент, помещенный на корпусе выше его циркуляционных отверстий, и механизм привода втулки в рабочее положение, помещенный снаружи корпуса, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства и уменьшения износа обсадных колони с его применением, корпус выполнен со сквозными каналами на уровне его циркуляционных отверстий, а механизм привода втулки в рабочее положение выполнен в виде гильзы, фиксирующей эластичный элемент и выполненной со скозными пазами, перекрывающей втулки, установленной внутри корпуса против .

его циркуляционных отверстий с наружной кольцевой проточкой, верхней втулки, установленной над перекрывающей втулкой, полых стаканов с размещенными в них подпружиненными штоками, один конец которых фиксирует перекрывающую втулку в ее наружной кольцевой проточке, а другой конец выполнен под пазы гильзы, и подпружиненных поворотных кулачков, установленных на корпусе против циркуляционных отверстий и зафиксированных перекрывающей втулкой в их нерабочем положении, при этом втулка переключаемого механизма выполнена с механизмом ее возврата в исходное положение.

1273507

Составитель Е, Молчанова

Техред И.Попович Корректор Г. Ренетник

Редактор М. Дылин

Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6982

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4