Продавочная пробка

 

Изобретение относится к горной промышленности и может использоваться при цементировании обсадных колонн с применением пробок. Цель - повышение надежности раздела сред, а также упрощение сборки, обеспечение равномерности поступления смазочного материала и повышение устойчивости продавочной пробки при движении по колонне обсадочных труб. Продавочная пробка включает корпус (К) 1 с полостью 2, выполненный из упругоэластичного материала. На наружной поверхности К1 размещены уплотнительные манжеты 3, выполненные за одно целое с К1. В верхней части К1 установлен диск 4, а в нижней части К1 - посадочный конус 5. Полость 2 заполнена смазочным материалом. В полости 2 установлены тарелки (Т) 9. Между Т9 размещены рядами упругие пластины (УП) 7 и телескопические перфорированные кольца соответственно 13 и 14. В К1 и уплотнительных манжетах выполнены отверстия 8 и 10 соответственно. Отверстие 10 может армироваться втулками 12. Между Т9 и посадочным конусом 5 размещены регулировочные кольца 11. Внутренняя поверхность К 1 может иметь кольцевые канавки 15. Длина уплотнительных манжет 3 равна длине УП7, которые установлены рядами между Т9 и взаимодействуют с внутренней поверхностью К1. Продавочная пробка работает следующим образом. Перед спуском в скважину ее снаряжают смазочным материалом и устанавливают в цементировочной головке. После запуска продавочной пробки К1 сжимается под действием усилия, вызванного перепадом давления. Усилие передается равномерно на каждую фильтрующую манжету, обеспечивая равномерное прижатие и дозированное поступление смазочного материала, армирующие втулки 12 предотвращают перекрытие отверстий 10, а телескопические диски обеспечивают равномерное перемещение Т9. 3 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (11) (s()s Е 21 В 33/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

14

В

Б

11 (21) 4462575/24-03 (22) 18.07.88 (46) 30.11.90. Бюл. ¹ 44 (71) Ивано-Франковский, институт нефти и газа (72) Б.И.Навроцкий, И.Б.Медвидь, В,И.Колесник и М.И.Мердух (53) 622.245.42 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1190003, кл. Е 21 В 33/16, 1984.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1155728, кл. Е 21 В 33/16, 1953, (54) ПРОДАВОЧНАЯ ПРОБКА (57) Изобретение относится к горной промышленности и может использоваться при цементировании обсадных колонн с примеФ нением пробок, Цель — повышение надежности раздела сред, а также упрощение сборки, обеспечение равномерности поступления смазочного материала и повыше- ние устойчивости продавочной пробки при движении по колонне обсадных труб. Продавочная пробка включает корпус (К)1 с полостью 2, выполненный из уп ругоэластичного материала. На наружной поверхности

К1 размещены уплотнительные манжеты 3, выполненные эа одно целое с К1. В верхней части К1 установлен диск 4, а в нижней части

К 1 — посадочный конус 5. Полость 2 заполнена смазочным материалом. В полости 2 установлены тарелки (Т) 9. Между Т9 размещены рядами упругие пластины (УП)7 и те1609968 лескопические перфорированные кольца соответственно 13 и 14, В К1 и уплотнительных манжетах выполнены отверстия 8 и 10 соответственно. Отверстие 10 может армироваться втулками 12. Между Т9 и посадочным конусом 5 размещены регулировочные. кольца 11. Внутренняя поверхность К1 может лметь кольцевые канавки 15. Длина уплотнительных манжет 3 равна длине УП 7, которые установлены рядами между 19 и взаимодействуют с внутренней поверхностью К1. Продавочная пробка работает следующим образом, Перед спуском в

Изобретение относится к горной промышленности, точнее к нефтегазодобыва ощей, и может быть использовано при цементировании обсадных колонн с использован IBM продавочных пробок, Цель изобретения — повышение наде>кности раздела сред, а так>ке упрощенле сборки, обеспечение равномерности г:оступления смазочного материала и повышение устойчивости при дв l>KBHNti по колонне обсадных труб.

На чертеже представлена продавочная пробка, продольный разрез.

Продавочная пробка вкл,ачает полый корпус 1 с полостью 2, выполненный из ïругозластичного материала, уплотнительные манжеты 3, размеще lHblG на наружной поверхности корпуса 1 и выгголненные за одно целое с корпусом, диск - установленный B верхней части корпуса, посадочный конус 5, размещенHbll, в нижней части корпуса, смазочный материал б, заполняющий полость 2 корпуса, упругие пластины 7, !становленные внутри корпуса с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью последнего, радиальные отверстия 8, выполненные на боковой поверхности корпуса, и тарелки 9, уста«овленные внутри корпуса ма>иду уплотнительными манжетами 3, Упру -ие пластины 7 установлены рядами ме>кду тарелками 9 и имеют длину, равную длине уплотнительных манжет, а уплотнительные манжеты 3 выпол. -:ены с отверстиями 10 против радиальных отверстий 8 корпуса 1. Продавочная пробка может иметь регулировочные кольца 11, размещенные между посадочным конусом 5 и нижней тарелкой 9, упрощающие процесс сборки устройства, Б радиальных отверстиях 8 корпуса 1 могут размещаться ариирующие втулки 12, а между тарелками 9— телескопические перфорированные кольца

13 и 14 соответственно. Внутренняя повзр5

40 скважину ее снаряжают смазочным материалом и устанавливают в цементировочной головке. После запуска продавочной пробки

К1 сжимается под действием усилия, вызванного перепадом давления, Усилие передается равномерно на каждую фильтрующую манжету, обеспечивая равномерное прижатие и дозированное поступление смазочного материала, армирующие втулки 12 предотвращают перекрытие отверстий 10, а телескопические диски обеспечивают равномерное перемещение Т9, 3 з.п,ф-лы, 1 ил, хность корпуса может иметь кольцевые канавки 15.

Продавочная пробка работает следующим образом.

Перед спуском в скважину пробку собирают в следующей последовательности; в полость 2 корпуса 1 закладывают небольшое количество смазочного материала (3/4 высоты уплотнительных манжет), вставляют тарелки 9, между которыми установлены упругие пластины 7 и телескопические перфорированные кольца 13 и 14, затем добавляют 1/4 часть смазочного материала и устанавливают следующий ряд упругих пластин 7, остальные секции собирают в аналогичной последовательности, После установки последнего ряда упругих пластин

7 устанавливают регулировочные кольца 11 и посадочным конусом 5 фиксируют относительно корпуса 1. Это позволяет упростить процесс сборки, кроме того, отрегулировать величину деформации упругих пластин 7 и, соответственно, усилие прижатия уплотнительных манжет 3 к стенке обсадной колонны. Появление смазочного материала из отверстия 10 свидетельствуют о нормальном заполнении продавочной пробки смазочным материалом, Собранная пробка устанавливается в цементированной головке на колонне обсадных труб.

После закачки расчетного обьема цементного раствора продавочной жидкостью пускают пробку в обсадную колонну и продавливают цементный раствор в заколонное пространство, При движении продавочной пробки внутри обсадной колонны. корпус 1 сжимается под действием осевого усилия, вызванного перепадом давления под и над пробкой, Через жестко закрепленный в корпусе пробки диск 4 и посадочный конус 5 усилие передается тарелками 9, которые, перемещаясь параллельно одна другой по телескопическим кольцам 13 и 14, 1609968

Формула изобретения

Составитель Н.Чепига

Редактор А.Маковская Техред М,Моргентал Корректор И.Эрдейи

Заказ 3714 Тираж 474 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yn,Гагарина, 101 обеспечивают равномерное по периметру и одинаковое в радиальном направлении перемещение упругих пластин 7 и равномерное усилие прижатия уплотнительных манжет 3 к стенкам обсадной колонны. Ар- 5 мирующие втулки 12, которыми снабжены отверстия 8, препятствуют перекрытию этих отверстий в случае перекосов или задирания уплотнительных манжет 3, При движении пробки по колонне об- 10 садных труб происходит изнашивание уплотнительных манжет 3, однако вследствие постоянного увеличения давления на пробку происходит последовательное закрытие кольцевых канавок 15. При этом тарелки 9 15 сближаются одна с другой на величину высоты кольцевых канавок 15 и обеспечивают тем самым дальнейшее прижатие уплотнительных манжет 3 к стенкам обсадной колонны. Сближения тарелок 9 обеспечивает 20 также выдавливание смазочного материала в контактную зону трения через отверстия

10. Этим достигается снижение трения между стенками обсадной колонны и уплотнительными манжетами 3. 25

1. Продавочная пробка, включающая полый корпус, заполненный смазочным 30 материалом и выполненный из упругоэластичного материала с радиальными отверстиями на боковой поверхности, уплотнительные манжеты, размещенные на наружной поверхности корпуса и выполнен-,; ные за одно целое с последним, диск, установленный в верхней части корпуса, посадочный конус, размещенный в нижней части корпуса, и упругие пластины, установленные внутри корпуса с внутренней поверхностью корпуса, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности раздела сред, она снабжена тарелками, установленными внутри корпуса между уплотнительными манжетами, при этом упругие пластины установлены рядами между тарелками и имеют длину, равную длине уплатнительных манжет, а уплотнительные манжеты выполнены с отверстиями против радиальных отверстий корпуса, 2. Пробка по п.1, отличающаяся тем, что, с целью упрощения сборки, она снабжена регулировочными кольцами, размещенными между посадочным корпусом и нижней тарелкой.

3. Пробка по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью обеспечения равномерности поступления смазочного материала, она снабжена армирующими втулками, установленными в радиальных отверстиях корпуса.

4. Пробка по пп.1 — 3, о т л и ч а ю щ а я— с я тем, что, с целью повышения устойчивости при движении, она снабжена телескопическими перфорированными кольцами, установленными между тарелками, а внутренняя поверхность корпуса выполнена с кольцевыми канавками.