Затрубная манжета-штуцер

 

Изобретение относится к горной промышленности , а именно к нефтегазодобывающей , и может быть использовано при цементировании обсадных колонн. Цель - повышение качества цементирования обсадной колонны путем регулирования процесса цементирования в условиях поглощения . Устройство включает корпус 1 с размещенными на его наружной поверхности верхним 2 и нижним 3 упорами. Между верхним 2 и нижним 3 упорами установлено с возможностью осевого перемещения подвижное кольцо (ПК) 4. С ПК 4 жестко соединены пружинные пластины (ПП) 5 своими нижними концами с закрепленной на них эластичной оболочкой (ЭО) 6. Над верхним упором 2 установлено дополнительное кольцо 7, жестко соединенное с верхними концами ПП 5. В нижней части ПП 5 и ЭО 6 выполнены соответственно циркуляционные тарированные отверстия 8 и 9. Высоте 30 6 равна половине высоты ПП 5, а диаметр подвижного кольца 4 больше диаметра fe О 00 О OJ о -J

СОЮЗ СОЫ. СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Е 21 В 33/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4490057/03 (22) 03,10.88 (46) 23.10.91. Бюл. М 39 (71) Уфимский нефтяной институт (72) В.А. Кузнецов (53) 622.245,42(088.8) (56) Стандарт предприятия СТП 03-81 — 80

ПО "Башнефть".-Уфа, 1980, с. 38.

Авторское свидетельство СССР

hk 1596076, кл. Е 21 В 33/14, 25.05.88. (54) ЗАТРУБНАЯ МАНЖЕТА-ШТУЦЕР (57) Изобретение относится к горной промышленности, а именно к нефтегазодобывающей, и может быть использовано при цементировании обсадных колонн. Цель— повышение. качества цементирования обсадной колонны путем регулирования про,, Ж,, 1686130 А1 цесса цементирования в условиях поглощения. Устройство включает корпус 1 с размещенными на его наружной поверхности верхним 2 и нижним 3 упорами. Между верхним 2 и нижним 3 упорами установлено с воэможностью осевого перемещения подвижное кольцо(ПК) 4. С ПК 4 жестко соединены пружинные пластины (ПП) 5 своими нижними концами с закрепленной на них эластичной оболочкой (30) 6, Над верхним упором 2 установлено дополнительное кольцо 7, жестко соединенное с верхними концами ПП 5, В нижней части ПП 5 и 30 6 выполнены соответственно циркуляционные тарированные отверстия 8 и 9. Высоте

30 6 равна половине высоты ПП 5, а диаметр подвижного кольца 4 больше диаметра

1686130 дополнительного кольца 7. Устройство работает следующим образом. При спуске в скважину от перемещения оно фиксируется между верхним 2 и нижним 3 упорами. В скважине его располагают против кровли поглощающего пласта. Цементируют обсадную колонну в два этапа; первую ступень прямым способом от башмака до затрубной манжеты-штуцера, а вторую путем закачки цементного раствора, в эатрубное пространство с введением в первую порцию цементного раствора наполнителя, При закачиИзобретение относится к горной промышленности, а точнее к нефтегазодобывающей, и может быть использовано при цементировании обсадных колонн в поглощающих скважинах.

Цель изобретения — повышение качества цементирования обсадной колонны путем регулирования процесса цементирования в условиях поглощения.

На фиг. 1 представлена эатрубная манжета-штуцер; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1, Затрубная манжета-штуцер включает корпус 1 с размещенными на его наружной поверхности верхним 2 и нижним 3 упорами, подвижное кольца 4, установленное между верхним 2 и нижним 3 упорами с возможностью осевого перемещения, пружинные пластины 5 с закрепленными на них эластичной оболочкой 6, жестко соединенные в нижней части с подвижным кольцом

4, Пружинные пластины 5 могут быть выполнены из стали. Над верхним упором 2 установлено дополнительное кольцо 7, жестко соединенное с верхними концами пружинных пластин 5. Пружинные пластины 5 и эластичная оболочка 6 в нижней части выполнены с циркуляцион ными тарированными отверстиями 8 и 9 соответственно, Эластичная оболочка 6имеет высоту,,равную половине высоты пружинных пластин

5, а диаметр подвижного кольца 4 больше диаметра дополнительного кольца 7, Манжета-штуцер работает следующим образом.

Обсадная колонна, оснащенная стандартной оснасткой, спускается по известной технологии в скважину, Затрубная манжета-штуцер устанавливается против кровли поглощающего пласта на обсадной колонне.

Обсадная колонна цементируется методом двухступенчатого комбинированного цементирования. Первая ступень цементивании цементного раствора буровой раствор через отверстия 8 и 9 поступает в поглощающий пласт. Чем больше перепад давления на манжете-штуцере, тем плотнее прижимается ЭO 6 к стенке скважины. При перекрытии отверстий 8 и 9 наполнителем давление повышается, что свидетельствует об окончании цементирования, Даже при разрушении ЭO 6 малый зазор между подвижным кольцом 4 и стенкой скважины предотвратит брак в цементировании. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. руется прямым способом и цементный раствор закачивается в обсадные трубы и продавливается в затрубное пространство.

Вытесняемый буровой раствор фильтруется

5 в поглощающий пласт или же проходит через циркуляционные калиброванные отверстия 8 и 9 и изливается на поверхность.

После завершения цементирования первой ступени приступают к цементирова10 нию верхней ступени методом обратной циркуляции. В первую порцию цементного раствора вводится наполнитель, а цементный раствор эакачивается в затрубное пространство. Буровой раствор, находящийся в

15 эатрубном пространстве, проходит через циркуляционные отверстие 8 и 9 и узкое кольцевое пространство между подвижным кольцом 4 и стенкой скважины и продавливается в поглощающий пласт. 3а счет pery20 лируемого перепада давления эластичная оболочка 6 вместе с пружинными пластинами 5 перемещается до взаимодействия подвижного кольца 7 с нижним упором 3. Чем больше перепад давления на циркуляцион25 ных отверстиях 8 и 9, тем плотнее эластичная оболочка 6 прижимается к стенкам скважины.

Регулируемый расход жидкости позволяет вести процесс цементирования с про30 тиводавлением на вышележащие водонефтегазосодержащие пласты и предотвратить разбавление цементного раствора пластовыми флюидами, При дохождении исполнителя до устройства происходит перекрытие

35 циркуляционных тарированных отверстий 8 и9.

Повышение давления после закачки расчетного количества цементного раствора свидетельствует о завершении цементи40 рования верхней части обсадной колонны.

Даже в случае разрушения эластичной оболочки 6 малое кольцевое пространство между нижним (с увеличенным диаметром) 1686130

Составитель И.Чепигэ

Техред М.Моргентэл

Корректор А.Осауленко

Редактор И.Шулла

Заказ 3583 . Тираж Подписное, ВНИИПИ Государственного комитетэ по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москвэ, Ж-35, Рэушскэя нэб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул, Гагарина, 101 подвижным кольцом 4 и стенкой сквэжины предотвращает брак при первичном цемен- 45 тировании.

Формула изобретения

1. Зэтрубная манжета-штуцер, включэющэя корпус с размещенными нэ его на- 50 ружной поверхности верхним и нижним упорами, подвижное кольцо, установленное между верхним и нижним упорами с возможностью осевого перемещения, и пружинные пластины с закрепленной нэ них 55 эластичной оболочкой и жестко соединенные в нижней части с подвижным кольцом, о т л и ч э ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качествэ цементирования обсэдной колонны путем регулирования процесса цементировэния в условиях поглощения, она снабжена дополнительным кольцом, устэновленным над верхним упором и жестко соединенным с верхними концами пружинных плэстин, при этом пружинные плэстины и эластичная оболочкэ в нижней части выполнены с циркуляционными тэрировэнными отверстиями, эластичная оболочка имеет высоту, равную половине высоты пружинных. пластин, э диаметр подвижного кольцэ больше диаметра дополнительного кольце.

2. Манжета-штуцер по и. 1, отл и на ющ э я с я тем, что пружинные плэстины выполнены из стали.