Устройство для сооружения восстающей дренажной скважины

 

Изобретение относится к горной промышленности и используется для осушения пород через скважины. Цель - увеличение срока эксплуатации скважины в Напорных продуктивных пластах с мелкозернистыми плывунными отложениями путем замены и очистки фильтровых труб. Устройство включает буровой наконечник, переходник с обратным клапаном. Ниже них установлены наружная и внутренняя фильтровые колонны . Внутри фильтровых труб размещены напорные трубы. На внутренней фильтровой колонне размещен пакер с возможностью герметизации межтрубного пространства. Выше пакера на внутренней фильтровой трубе установлена матрица и дополнительный переходник с выполненными на его верхнем торце режущими лопастями и циркуляционными каналами. Дополнительный переходник соединен с внутренней фильтровой трубой и основным переходником. Пакер выполнен в виде уплотнительных пружинных элементов, зафиксированных подвижной обоймой в исходном положении и принимающих рабочее положение при выводе напорных труб из внутренней фильтровой колонны. 5 ил. (Л

1756544 Al

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 В 43/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г

1 2 (21) 4816412/03 :.. : очистки фильтровых труб. Устройство вклю(22) 17.04.90 .:-. :: ;": чает буровой наконечник,. переходник с об(46) 23.08.92. Бюл. М 31: : - .- ратным клапаном. Ниже них установлены (71) Научно-производственноеобьединение- . наружная и внутренняя фильтровые колонпо осуШению месторождений полезных ис-: ны. Внутри фильтровых труб размещены накопаемых и специальным горным работам : порные трубы. На внутренней фильтровой

"Виогем" . ": ::;-:,- колонне размещен пакер с возможностью (72) М.Н,Климентов и Н.П.Исаев .. герметизации межтрубного.пространства. (56)Авторскоесвидетельство СССР Выше пакера на внутренней фильтровой

% 1234597, кл. Е 21 B 43/10, 1985, : трубе установлена матрйца и дополнительАвторскоесвидетельство СССР - .:::, ": ный переходник с выполненными íà его

М 1461874, кл. Е 21 В 43/10, 1987,::: -.: - верхнем торце режущими лопастями и цир(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СООРУЖЕНИЯ:куляционными каналами. Дополнительный

ВОССТАЮЩЕЙ ДРЕНАЖНОЙ СКВАЖИ- . переходник соединен с внутренней фильтHbI: -,;: ::: :.:- ровой трубой и основйым переходйиком. (57) Изобретение относится к горной про- Пакер выполнен в виде уплотнительных мышленности и используется для осушения пружинных элементов, зафиксированных пород через скважины. Цель — увеличение подвижной обоймои в иСходном положении срока эксплуатации скважины в йапорны!х и принимающих рабочее положение при выпродуктивных пластах с мелкозернистыми воде напорных труб из внутренней фильтроплывунными отложениями путем замены и вой колонны. 5 ил.

Изобретение относится к горной йро- - ется, а в скважине остаются пластмассовйе мышленности и может быть использовано или тонкостенные малоустойчивые трубы, при сооружении дренажных или водозабор- которые при проведении указанных работ ныхскважинвсложныхгидрогеолагических могут быть разрушены; Все это снижает условиях. срок эксплуатации скважины, особенно в

Известен буровой снаряд, включающий продуктивных пластах с мелкозернистыми и буровой наконечник, переходник с обрат- йлывуйныМи отложениями . ным клапаном, наружную колонну с обсад- : Наиболее близким по технической сущными трубами и установленную ности к предлагаемомуявляется устройство концентрично ей внутреннюю колонну. со- для сооружения восстающей дренажной держащую фильтрующую секцию, пакер и скважины, включающее буровой наконеч. фиксирующие. элементы. ник, переходник с обратным клапаном, на.Недостатком известного устройства яв- ружную фильтровую колонну с ляется то, что в скважине практически не- фильтровыми и обсадными трубами и уставозможна замена или очистка фильтровых новленную концентрично ей внутреннюю труб, так как наружная колонна труб снима- колонну, содержащую напорные трубы, !

1756544 фильтрующую секцию, пакер и фиксирую- концентрично наружной 4 фильтровой колонне, напорные трубы 8, пакер 9, раэмеНедостатком известного устройства яв- щенный на внутренней фильтровой колонне ляетсято,чтоприегоэксплуатациискважи- 7 с воэможностью герметизации межт бэк и на имеет относительно короткий срок 5 ного пространства. и фиксирующие эле ес луатации в напорных продуктивных ты 10. Устройство снабжено манжетой 11, м нпластах с мелкозернистыми и плывунными установленной на внутренней фильтровой отложениями. Это объясняется повышен- колонне 7 выше пакера 9, и дополнительными кольматационными процессами, or>- ным переходником 12 с обратным клапаном и * лыванием пород, уменьшением и 10 13, При этом дополнительный переходни ерекрытием фильтрационнйх отверстий, а 12 имеет верхнюю часть 14 с режущими лок также невозможностью замены или очистки пастями и циркуляц 15. труб.

ы ляционными каналами

Дополнительный переходник 12 соедиЦелью изобретения является увеличе- нен соответственно резьбой lá с внутренние срока эксплуатации скважины в напор- 15 неи фильтровой колонной 7 и резьбой 17 с ных продуктивных пластах с переходниками 2. Пакер 9 выполнен в виде мелкозернистыми и плывунными отложени- . пру>кин 18 кручения квадратного сечения с ями путем замены и очистки фильтровых эластичными прокладками 19, зафиксированных подвижной обоймой 20 в исходном

Указанная цель достигается тем, что в 20 положении и принимающих рабоч у р о для соору>кения восстающей жение при выводе напорных труб 8 из внут дренажной скважины, включающее буро- ренней фильтровой колонны 7 и срезании вой наконечник, переходник с обратным фиксирующих элементов 10, выполненных в клапаном, наружную фильтровую колонну с виде штифтов. фильтровыми и обсадными трубами, внут- 25 Устройство работает следующим обрареннюю фильтровую колонну, установлен- зом. ную концентрично наружной фильтровой В собранную часть наружной фильт околонне, иапо ные т бы р te трубы, пакер, разме- вой колонны 4 вводят посекционно и соби-, ть наружнои фильтрощенный на внутренней фильтровой колонне рают вначале внут ф с возможностью герметизации межтрубно- 30 колонну 7 с пакером 9, а затем напорные го пространства, и фиксирующие элементы, трубы 8, При этом нижняя часть напорных снабжено манжетой, установленной на труб 8 соединена с б овой т ( уровои установкой на ке внутренней фильтровой колонне выше па- фиг, не показана) и может подаватьс с раидополнительным переходником соб- мощью вспомогательных т б в т подаваться с поьны ру ращением

:р ном с выполненными на его 35 и промывкой, что позволяет про з ве хнем то и вести очир рце режущими лопастями и цир- стку фильтрующих поверхностей внутренрильтровых колонн куляционные каналы, при этом дополни- ней 7 и наружной 4 ф тельный переходник соединен после соединения с дополнительным пересоответственно резьбой с внутренней филь- ходником 12, имеющим циркуляционные ка:тровой колонной и переходником, а пакер 40 налы !5, выполнен в виде уплотнительных пружин- Вращение внутренней колонны 7 пере пой об и ных элементов, зафиксированных подвиж- дается с помощью н б " . щью напорных труб о через но обоймой в исходном г1оложении «21 (с . ф .2) .и инимаю их б < . р щих рабочее положение при вы- вочная жидкость подается через напо ные воденапо ныхт бизвн ен р ру из внутренней фильтро- 45 трубы 8, внутренние полости переходников е ез напорные вой колонны. и циркуляцлонные каналы 15. а фиг,1 изображено предлагаемое ус- После вскрытия водоносных напорных тройство при вводе в пласт водоносных на- отложений 22 и фиксации внутренней филь: порныхотложений; на фиг.2 — разрез А-А.на тровой колонны 7 пакер 9 из сжатого полофиг.;нафиг.3— - пакервсжатомположении 50 жения (см, фиг.3) выводят в рабочее (узел 1на фиг.1); на фиг,4 — пакер в рабочем (разжатое) положение (см, фиг.4). При этом (разжатом) положении (узел ffva фиг.4); на боковые циркуляционные каналы 15 предфиг. — устройство после отсоединения на- варительно перекрыты, например, пробка порныхтруб в период эксплуатации скважи- ми(на фиг, не показаны), а пакер 9 защищен

55 манжетой 11.

Устройство включает буровой наконеч- Для вывода пакера 9 в рабочее (разжаник 1, переходник 2 с обратным клапаном 3, тое) положение б 8 апорным тру ам и переданаружнуюфильтровуюколонну4сфильтро- ется с помощью б ью уровой установки выми 5 и обсадными 6 трубами, внутрен- поступательно-вращательное движение с нюю 7 фильтровую колонну, установленную вибрацией, под делствием д лствием осевой нагрузки

1756544

r срезаются фиксирующие элементы 10 мелких фракций частиц породы в кольцевом (штифты), а верхняя часть напорных труб 8 пространстве включают в работу гидровибвыходит из квадратного гнезда 21. При вы- ратор, подавая к нему по инструментальходе напорных труб 8 снимается подвижйая ной колонне промывочную жидкость. обойма 20, Пружины кручения 18 пакера 9 5 Установку очищенной или новой внутосвобождаются от сжатого состояния и рас- ренней фильтровой колонны 7 производят, кручиваются, а цилиндрообразный клин 23 как указано выше, под действием нажимной пружины 24 вхо- Таким образом, путем очистки илизамедит во внутреннюю часть пружин кручения ны внутренней фильтровой колонны 7 пред18, При этом эластичная прокладка 19 из 10 ложенное устройство позволит увеличить согнутого состояния выправляется и прижи- срок эксплуатации скважины в продуктивмается к внутренней полости наружной Hbix пластах с мелкозернистыми и плывунфильтровой колонны 4 (см, фиг,4 и 5). нь.ми отложениями.

Таким образом достигается изоляция кольцевого пространства от возможного 15 Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я проникновения мелкозернистых и плывун- . Устройство для сооружения восстаюных отложений при работе скважины. "-" шей дренажной скважины, включающее буВнутренняя фильтровая колонна 7 на- ровой накойечник, переходник с обратным ходится под защитой верхней части допол- клапаном, наружную фильтровую колонну с нительного переходника 12, мажет быть 20 фильтровыми и обсадными трубами, внутоснащена мелкосетчатыми проволочными реннюю фильтровую колонну, установленили синтетическими фильтрующими секци- ную концентрично наружной фильтровой ями и меняться по мере необходимости. колонне, напорные трубы, пакер. размеИзвлечение отработанной внутренней щенный на внутренней фильтровой колонне фильтровой колонны 7 осуществляется cue- 25 с возможностью герметизации межтрубнодующим образом. В наружную фильтровую го пространства, о"т л и ч а ю щ е е с я тем, колонну 4 посекционно монтируют вспомо-" чтКс цсльюувеличения срока эксплуатации гательную инструментальную колонну труб в напорных продуктивных пластах с мелкос виброэахватной головкой, а после ее кон- . зернистыми и плывунными отложениями такта с нижней частью, каркасом 25 пакера 30 путем замены и очистки фильтровых труб, 9, по резьбе 26 дают ей вращение, напри- оно снабжено манжетой, установленной на мер, буровым станком УДБ-8 и, например, с внутрснней фильтровой колонне выше пакепомощью цилиндрических пальцев, входя- . ра и дополнительным переходником с общихвкаркас25пакера, выталкивают цилин-:. ратным клапаном с выполненными íà его дрообразный клин 23 из зоны зацепления 35 верхнем торце режущими лопастями и ци— и цир(блокировки) пакера 9 и его пружин круче- куляиионными каналами, при этом дополния 18. В результате образуется зазор, да- нительный переходник соединен ющий возможность пружине 18 соответственно резьбой с внутренней фильперемещаться в радиальном и осевом на- тровой колонной и переходником, а пакер .правлениях внутри наружной фильтровой 40 выполнен в виде уплотнительных пружинколонны 4. Затем, путем дальнейшего вра- ных элементов, зафиксированных подвижщенияинструментальнайколонныбуровым ной обоймой в исходном положении и станком, производятотсоединениепо,резь- прйнимающих рабочее положение при выбе 17 от переходника 2 и извлекают посек- воде напорных труб из внутренней фильтроционно. В случае прихвата из-за отложения 45 вой колонны.

1756544

1756544

1756544

Составитель К,Гордышева

Техред М.Моргентал Корректор В,Петраш

Редактор .Т,Иванова

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

Заказ 3072 ..Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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