Устройство для цементирования скважин

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и м.б. использовано для цементирования обсадных колонн в нефтяных и газовых скважинах . Цель - повышение эффективности работы устр-ва путем расхаживания колонны одновременно и в продольном и в тангенциальном направлениях за счет только продольного перемешивания или только вращения верхней ее части. Устр-во для цементирования

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

Ц Л(О

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 В 33 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ иг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К ABT0PCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21-) 4645586/03 (22) 09 ° 01 ь89 (46) 23.02.91. Бюл. И- 7 (71) Башкирский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) А.Ш. Янтурин, P.Ò. Асфандияров, P.Ш. Рахимкулов и Р.М. Клявин (53) 622.245 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 723104, кл. E 21 B 33/16, 1980.

Патент США й- 3557855, кл. 166286, опублик. 1973.

SU„;, 1629488 А 1

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ

СКВАЖИН (57) Изобретение относится к нефтедобывающей промьппленности и м.б. использовано для цементирования обсадных колонн в нефтяных и газовых скважинах. Цель — повышение эффективности работы устр-ва путем расхаживания колонны одновременно и в продольном и в тангенциальном направлениях за счет только продольного перемешивання или только вращения верхней ее части. Устр-ао для цементирования

16 29488 скважин включает корпус 1 муфтового соединения (ИС), связанного с верхней 4 и нижней 5 частями обсадной колонны, и механизм возбуждения. Последний выполнен в виде двух полумуфт 2,3, установленных в корпусе 1

MC подвижно относительно друг друга в продольном и радиальном направлениях, и упругих спиралеобразных пластин 6. Полумуфты 2,3 жестко закреплены соответственно на частях 4,5 обсадной колонны, а верхняя полумуфта 2 жестко связана с корпусом 1 MC.

Спиралеобразные пластины 6 размещены в глухих наклонных пазах, выполненных

I в сопрягаемых торцах полумуфт 2,3.

В процессе закачки буферной жидкости, цементного. раствора верхней части 4 обсадной колонны сообщается только возвратно-поступательное движение лебедкой или же только вращение через ротор ° Подвешенная на устр-ве нижняя часть 5 обсадной колонны совершает прерывистые продольные и крутильные колебания. Передаваемые потоку жидкости колебания труб способствуют проникновению тампонажного раствора и повышают качество цементирования обсадных колонн. 2 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для цементирования обсадных колонн в нефтяных и газовых скважинах.

Целью изобретения является повышение эффективности работы устройства путем расхаживания обсадной колонны одновременно и в продольном, и в тангенциальном направлениях за 30 счет только продольного перемещения или только вращения верхней ее части.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 — сечение А-А на фиг. 1.

Устройство содержит корпус 1 муфтового соединения с размещенными в нем верхней 2 и нижней 3 полумуфтами, причем верхняя полумуфта 2 жестко 40 связана с верхней частью 4 обсадной колонны и корпусом 1, а нижняя полумуфта 3 — с нижней частью.5 колонны.

Обе полумуфты выполнены в сопрягаемых между собой торцах с глухими 45 наклонными пазами, в которых размеще ны концы упругих спиралеобразных пластин 6, Полость размещения спиралеобразных пластин разобщена с внутриколонной полостью втулкой 7.

Устройство устанавливается выше продуктивного пласта (объекта эксплуатации), т. е. над зоной, требующей наиболее тщательного перекрытия (кр епл ения) .

Устройство работает следующим образом.

В процессе закачки буферной жидкости, цементного раствора, продавки цементного раствора верхней части 4 обсадной колонны сообщается только возвратно-поступательное движение лебедкой через квадрат или же только вращение через ротор. При этом подве щенная на устройстве нижняя часть

5 обсадной колонны эа счет инерционных сил, сил трения раствора о наружную поверхность обсадных труб, сил трения центрирующих элементов о стенки ствола скважины и ввиду наличия упругих спиралеобразных элементов

6 устройства совершает прерывистые продольные и крутильйые колебания в режиме, соответствующем одной из собственных форм колебаний (подвешенной на упругих элементах массы колонны) .

Передаваемые потоку жидкости колебания труб способствуют проникнове-. нию тампонажного раствора в суженную часть эксцентричного кольцевого пространства, лучшей очистке каверн и поверхностей обсадных труб от загустевшего глинистого раствора и сальников, а также лучшему вытеснению глинистого раствора цементным.

Таким образом, устройство обеспечивает расхаживание участка колонны в нижней зоне, требующей наиболее тщательного перекрытия и в продольном, и в тангенциальном направлениях, при расхаживании или вращении только верхнего ее конца.,что позволяет повысить качество цементировании обсадных колонн в наклонно направленных или глубоких вертикальных скважинах без создания опасности разгерметизации колонны или возникновения аварийной-ситуа5 1 ции с ней под действием энакопеременных напряжений изгиба в поперечном сечении и в муфтовых соединениях труб на участке набора или спада seнитного угла скважины или локального искривления вертикальной части ствола.

629488 6 ния обсадной колонны одновременно и в продольном,и в тангенциаль..оМ направлениях эа счет только продольного

5 перемещения или только вращения верхней ее части, механизм возбуждения выполнен в виде двух пспумуфт, установленных в корпусе муфтового соединения взаимно подвижно в продольном и тангенциальном направлениях, и упругих спиралеобразных пластин, причем . полумуфты жестко закреплены на обсадной колонне, а одна нз них жестко связана с корпусом муфтового соединения, сопрягаемые торцы попумуфт выполнены с глухими наклонными пазами, а концы упругих спиралеобразных пластин размещены в последних.

Формула изобретения

Устройство для цементирования скважин, содержащее муфтовое соединение, связанное с обсадной колонной, и механизм возбуждения колебаний, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыщения эффективности в работе устройства путем расхаживаА-А

Фиг. 2

Составитель Е. Молчанова

Редактор В ° Петращ Техред А. Кравчук Корр ект ор Н. Король

Заказ 418 Тираж 357 Подписное

ВЯИИЙИ Государственного комитета по изобретениям и открьггням прн ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101