Устройство для цементирования скважин

 

Изобретение относится к горной промышленности и используется при цементировании обсадных колонн с применением разделительных пробок. Цель - повышение надежности работы устройства. Устройство включает упорное кольцо (УК) 1 и разделительную пробку 2. Разделительная пробка 2 состоит из корпуса 3 с закрепленными на нем эластичными манжетами 4 и конического наконечника (КН) 5, размещенного под корпусом 3. На КН 5

ССНОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПжЛИН.(51)5 Е 21 В 33/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д ВТОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (2! ) . 4654647/03 (22) 2 .01.89 (46) 15 01,91. Вюл. Р ? (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам (72) A.И.Вдовенко, В.В.Еременко, A,А.Абрамов, В.В.Сережннков и F...В..Осипов (53) 622,245,42(088.8) (56) Авторское свидетельство CCCP

N 579410, кл. Е 21 В 33/16,. 1976.

Авторское свидетельство СССР

У 578440, кл. F. 21 В 33/16, 1975.

„„SU„„1620612 А 1

2 (54) УСТР0йстВО ЛЛЯ ЦЕИВНТИРОВАНИЯ

СКВАЖИН (57) Изобретение относится к горной промышленности и используется при цементировании обсядпых колонн с применением рязделительных пробок.

Цель — повышение надежности работы . устройства. Устройство включает упорное кольцо (УК) 1 и разделительную пробку 2. Разделительная пробка 2 состоит из корпуса 3 с закрепленными на нем эластичными манжетами 4 и конического наконечника (КН) 5, размещенного под корпусом 3. Ня КН 5

162061 2

10 размещены основное уплотнительиое кольцо (К) 6 и дополнительное уп- . лотнительное кольцо К 7. Диаметры

К 6 и 7 связаны соотношением: 0 В

> (1,3-1,4) d где D u d - соответственно диаметры К б и 7. Сечение К 7 может иметь вид двух совмещенных внешними сторонами сегментов.

Разность между внешним и внутренним радиусами, описывающими сегмент, соответствует соотношению К-г (Ь+К)2, где R u r — соответственно внешний и

Изобретение относится к области горной промышленности, а точнее к нефтегазодобывающей, и может быть использовано при .цементировании обсадной колонны с использованием разделительной пробки.

Цель изобретения — повышение йадежности работы устройства.

На фиг. 1представлен разрез устройства, на фиг. 2 — узел I на фиг. 1, сечение дополнительногп уплотнительного кольца до посадки на упорное кольцо, на фиг. 3 — то же, после посадки на упорное кольцо., Устройство для цементирования скважин включает упорное кольцо 1 и разделительную пробку 2. Разделительная пробка 2 включает корпус 3 с закрепленными на нем эластичными манжетами 4, конический наконечник

5, размещенный под корпусом 3, и уплотнительное кольцо 6, установленное на коническом наконечнике с возможностью взаимодействия с упор. ным кольцом i На коническом нако- . нечнике 5 установлено также дополнительное .уплотнительное кольцо 7, причем диаметры основного и дополнительного колец связаны соатношеП» (1,3-1,4)d, где D — диаметр дополнительного уплотнительного кольца, Й вЂ” диаметр основного уплотнительного кольца.

Основное и дополнительное уплотнительные кольца могут размещаться в проточках соответственно 8 и 9, а сечение дополнительного кольца может иметь вид двух совмещенных внешними .сторонами сегментов, причем разность внутренний радиусы сегмента, Ь— толшина К 7, К - коэффициент, учитывающий толщину К 7 (К = 0,8-1).

При посадке на УК 1 разделительной пробки 2 сегменты расправляются, а давление жидкости, действующее на пробку, уравновешивается. Это позволяет при негерметичности обратного клапана предотвратить переток цементного раствора во внутрь обсадной колонны. 1 з.п..ф-лы. 3 .ил.

I между внешним и внутренним радиуса20 ми, описывающими сегмент, соответствует соотношению

Ь+К

R- r=- у

2 где R — внешний радиус сегмента, r †-. . внутренний радиус сегмента, Ь вЂ” толп.ина дополнительного уплотнительного кольца, К вЂ” коэффипиент, учитывающий толщину дополнительного уплотнительного. кольца К =

= 0,8-1,0.

Устройство работает следующим образом.

Упорное кольцо 1 устанавливают

35 выше обратного клапана и башмака (не показано).

При цементировании обсадной . колонны .разделительная пробка 2, движется по колонне, разделяя тампонажный раствор от продавочной жидкости. По окончании продавки разделительная пробка 2 коническим наконечником 5 садится на упорное кольцо 1, герметичность раздели45 тельной пробки 2 снизу обеспечивается уплотнительным кольцом 6, а дополнительное уплотнительное коль" цо 7 обеспечивает герметичность сверху после того, как сложатся сег50 менты .(фиг.Э)., Действующие на раз. делительную пробку 2 нагрузки будут уравновешены, что позволит при негерметичности обратного клапана или при его отсутствии исключить

55 всплытие пробки и переток тампонаж" ного раствора в колонну.

Таким образом, предложенное устройство предотвращает образование

16?0612 р (1,3...1,4)d.

Формула изобретения

10 внешний радиус сегмента; внутренний радиус сегмента; толп!ина дополнительног уплотнительного кольца; коэффициент, учитываюг!ий толщину дополнительногo yn>aoxt

Ь

Составитель Н.Чепига

Техред И.Дидык, Корректор С.П!евкун

Редактор 0.Спесивых

Заказ 4227 Тираж Подписное

ВНКИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д, 4!5

Производственно-издательский комбинат Патент, r. Ужгород, ул. Гагар на, 11 н

5 цементных стаканов в обсадных колоннах .над упорным кольцом и НсКлючает необходимость в дополнительных затратах.

1, Устройство для цементирования скважин, включающее упорное кольцо и разделительную пробку, имеющую корпус с закрепленными на нем эластичными. манжетами,. конический наконечник, размещенный под корпусом, и основное уплотнительвое кольцо, установленное на коническом наконечнике с воэможностью взаимодействия с упорным кольцом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения и:-.дежности работы, оно снабжено дополнительным уплотнительным кольцом, размещенным на кониическом наконечнике, причем диаметры основного cl и допол6 нительного 1l уплотнительных колец связаны соотношением

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а .ю щ е е с я тем, что сечение дополнительного уплотнительного кольца имеет вид двух совмещенных внешними сторонами сегментов, причем разность между внепьним и наружным радиусами, описываюг!ими сегмент, соответствует соотношению

Ь+К к — r

Р