Устройство для цементирования обсадной колонны

 

Изобретение относится к горной промышленности и используется при цементировании скважин. Цель - повышение надежности работы и упрощение конструкции. Устройство включает корпус (К) 1 с радиальными отверстиями 2 в нижней части. В нижней части К 1 размещен башмак 3. а внутри К 1 установлена втулка (В) 4 над радиальными отверстиями, имеющая посадочное седло под запорный элемент 9. Внутри В 4 размещена диафрагма 6, а в верхней части В 4 - перегородка (П) 7 с боковым отверстием 8. Запорный элемент 9 со штоком 10 снабжен удлинителем 11. На удлинителе 11 между П 7 и диафрагмой 6 сW «слсо *ч ою

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 В 33/14

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О 4

С)

К) 5

1д (21) 4746425/03 (22) 05.10.89 (46) 07,02.92. Бюл. O 5 (71) Ивано-Франковский институт нефти и газа (72) fl.Â.Eâ÷óê. С.И.Тараевский, А.В.Рашкевич и Н.И.Скорохода (53) 622,245.42(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1158745, кл. Е 21 В 34/10, 1984.

Авторское свидетельство СССР

М 1439211, кл. E 21 В 33/14, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ОБСАДНОЙ КОЛОНHbl

„„SU„„1710702 А1 (57) Изобретение относится к горной промышленности и используется при цементировании скважин. Цель — повышение надежности работы и упрощение конструкции. Устройство включает корпус (К) 1 с радиальными отверстиями 2 в нижней части.

В нижней части К 1 размещен башмак 3, а внутри К 1 установлена втулка (В) 4 над радиальными отверстиями, имеющая посадочное седло под запорный элемент 9. Внутри В 4 размещена диафрагма 6, а в верхней части В 4 — перегородка (П) 7 с боковым отверстием 8. Запорный элемент 9 со штоком 10 снабжен удлинителем 11. На удлинителе 11 между. П 7 и диафрагмой 6 с

1710702 диск 12 и по удлинителю смещает его к диафрагме 6. Выдерживается опрессовочное давление, затем давление повышается до разрушения диафрагмы 6. Колонну соединяют с цементировочным оборудованием и закачивают цементный раствор.По окончании закачивания цементного раствора пружина

13 прижимает эапорный элемент 9 к седлу

В 4, предотвращая обратный переток цементного раствора, 1 ил, возможностью осевого перемещения установлен глухой диск 12, который подпружинен 13 относительно П 7 пружиной 13, При спуске в скважину промывочная жидкость заполняет внутреннюю полость обсадных труб. при этом диск 12 прижимается потоком жидкости к П 7. По окончании спуска колонны ее обвязь вают с опрессовочным оборудованием и приступают к опрессовке колонны. Промывочная жидкость давит на

Изобретение относится к горному делу,, оно снабжено верхней перегородкой с боков частности к техническим средствам для выми отверстиями, установленной в верхней части втулки, глухим диском и

Известен клапан для обсадной колон- удлинителем запорного элемента, подпру- ны, в .котором запорный орган в исходном 5 жиненным относительно верхней перегоположении установлен с зазором относи- родки; размещенным внутри втулки, при тельно седла, а вту к, а втулка жестко связана с за- этом глухой диск установлен с возможнопорным органом. стью перемещения на удлинителе запорноНедостатком его является сложность го элемента между верхней перегородкой и изготовления и сборки, необходимость ис- 10 диафрагмой, пользования бросового шарового органа На чертеже представлен продольный для сра атывания кл разрез предлагаемого устройства для цеНаиболее близким к предлагаемому яв- ментирования обсадной колонны в исходляется устройство для цементирования ном положении, донны, которое снабжено улав- 15 Устройство для цементирования обсади с 1с а иальливателем запорного элемента, выполнен- ной колонны состоит из корпуса с радиальным в виде каркаса, жестко соединенного с ными отверстиями 2 в его нижней части и нижним торцом посадочного седла и упру- башмака 3, Внутри корпуса 1 установлена гим уплотнительным диском, установлен- втулка 4, которая размещена над радиальным на нижнем торце втул рце втулки посадочное 20 ными отверстиями 2, имеет посадочное седседло под запорный элемент размещено в ло под запорный элемент и содержит верхней части корпуса над втулкой и выпол- закрепленную посредством гайки 5 диафH8HQ с наклонным каналом K нижнему торцу рагму 6. В верхней части втулки 4 размещекорпуса, в котором уст м установлен запорный на верхняя перегородка 7 с боковыми элемент, а фиксатор зап р запорного элемента 25 отверстиями 8. Запорный элемент 9 со штовыполнен в виде штыря, жестк жестко соединен- ком 10 снабжен удлинителем 11 запорного ного с втулкои и уст н установленного с возмож- элемента, который размещен внутри втулки ностью взаимодеиствия сво своей верхней 4, снабжен глухим диском I2 и подпружинен частью с запорным э с запорным элементом. относительно перегородки 7 пружиной 13, Устройство используется без примене- 30 которая зафиксирована на удлинителе 11 ния бросового запорно б р ого элемента, однако запорного элемента стаканом 14. лухой сложно конструктивно и в изг т в изготовлении не- диск 12 установлен с возможностью передостаточно надежно в ра оте.

6 е. мещения на удлинителе 11 запорного элеегоо кой7и

Цель изо ретения—

Ц 6 ения — повышение надеж- мента между верхней перегородкой и

1 с линости работы и упрощение конст у е конструкции. 35 диафрагмой 6. Соединение штока 0 уд (Поставленная цель достигаетс ается тем что нителем 11 запорного элемента выполнено в устройстве для цементирования обсадной через отверстие диафрагмы б. колОнны, включающем полый к л корпус с ра- Устройство для цементирования обсаддиальными отверстиями, ашмак, башмак разме- ной колонны работает следующим образом.

4 щенный в нижней части корпу орпуса втулку Перед спуском в скважину во втулке установленную внутри карпу а рпуса над ради- 40 посредством гайки 5 закрепляется диафрагальными отверстиями и выполненну лненную с по- ма 6, предварительно расчитанная íà опсадочным седлом под запорный

1орный элемент, и рессовочное давление. В диафрагме 6

1 задиафрагму; размещенную внутри нутри втулки, закрепляется шток 10 с удлинителеи т за1710702

Составитель Л.Евчук

Техред М.Моргентал

Редактор Н.Химчук

Корректор H.Ревская

Заказ 318 Тираж 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, ул,Гагарина, 101 порного элемента, снабженным глухим диском 12. Во втулку 4 вкручивается верхняя перегородка 7 с боковыми отверстиями 8, На удлинитель 11.запорного элемента надевается пружина 13, которая фиксируется 5 на нем стаканом 14, Шток 10 накручивается эапорный элемент 9. Втулка 4 в сборке с. перечисленными элементами вворачивается внутрь корпуса 1 выше радиальных отверстий 2, а снизу корпуса 1 наворачивается 10 башмак 3. Корпус 1 соединяется с низом колонны обсадных труб опускается в скважину.

При спуске в скважину промывочная жидкость.заполняет внутреннюю полость 15 колонны обсадных труб, проходя радиальные отверстия 2, зазоры между запорным элементом 9 и седлом втулки 4, перфорированные отверстия диафрагмы 6, боковые отверстия 8 в верхней перегородки 7. Глухой 20 диск 12 при спуске прижимается потоком жидкости к верхней перегородке 7.

По окончании спуска в скважину колонну труб на устье соединят с опрессовочным оборудованием и приступают K опреесовке 25 колонны труб. При этом промывочная жидкость двигается сверху вниз, давит на глухой диск 12 и по удлинителю 11 запорного элемента смещает его к перфорированной диафрагме 6, перекрывая ее отверстия. Дав- 30 ление в колонне обсадных труб повышается до опрессовочного и при этом давлении колонна. труб. выдерживается определенное время. Затем давлением в колонне обсадных труб повышается выше опрессовочного, 35 до разрушения перфорированной диафраг-; мы 6, Глухой диск 12 разрушае1 диафрагму

6 по меткам, нанесенным на ней предварительно возле гайки 5 и штока 10, Одновременно с разрушением диафрагмы 6 пружина 13 через удлинитель 11 запорного элемента и шток 10 прижимает запорный элемент 9 к седлу втулки 4.

Колонну обсадных труб на устье соединяют с цементировочным оборудованием и приступают к цементированию скважин.

При этом цементный раствор, двигаясь сверху вниз, проходит боковые отверстия 8 верхней перегородки 7 и, отжимая эапорный элемент 9 от седла втулки 4; через радиальные отверстия 2 поступает в эатрубное пространство. При прекращении закачки цементного раствора в скважину пружина 13 прижимает запорный элемент 9 к седлу втулки 4, предотвращая тем самым обратный переток цементного раствора внутрь колонны обсадных труб, Формула изобретения

Устройство для цементирования обсадной колонны, включающее полый корпус с радиальными отверстиями, башмак, раз-, мещенный в нижней части корпуса, втулку, установленную внутри корпуса над радиальными отверстиями и выполненную с Ilo садочным седлом под запорный элемент, и диафрагму,. размещенную внутри втулки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы и упрощения конструкции, оно снабжено верхней перегородкой с боковыми отверстиями, установленной в верхней части втулки, глухим диском и удлинителем запорного элемента, подпружиненным относительно верхней перегородки, размещенным внутри втулки, при этом глухой риск установлен с воэможностью перемещения на удлинителе запорного элемента между верхней перегородкой и диафрагмой.