Устройство для цементирования скважин

 

Изобретение предназначено для цементирования обсадных колонн в нефтяных и газовых скважинах. Цель изобретения улучшение условия разрушения застойных зон. Для этого узел возбуждения выполнен в виде турбины с вмонтированными в нее вращающимися телескопическими кулачками с наклонными лопатками. Последние расположены под углом от радиальных осей. Корпус устройства выполнен с синусоидальной пятой. Причем турбина имеет несущую и скользящие опоры. Несущая опора расположена на синусоидальной пяте. Наклонные лопатки кулачка вращают его вокруг своей оси под действием сил сопротивления жидкости вращению кулачка вокруг оси турбины и движения восходящего потока. Это вызывает интенсивную турбулизацию застойной зоны. 3 ил. ел с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s Е 21 В 33/14

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4823656/03 (22) 07,05,90 (46) 23.01.93. Бюл, ¹ 3 (71) Башкирский государственный научноисследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) И.Ф,Афридонов и Р,LLj.Рахимкулов (56) Патент США ¹ 2301489, кл. 166 — 1, 1940.

Авторское свидетельство СССР

¹ 588347, кл. E 21 В ЗЗ/14, 1978, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ СКВАЖИН (57) Изобретение предназначено для цементирования обсадных колонн в нефтяных и газовых скважинах. Цель изобретения—

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для цементирования обсадных колонн в нефтяных и газовых скважинах, Известно устройство для цементирования скважин, содержащее бакелитовые лопасти, установленные в муфте обсадной колонны. Недостатком этого устройства является невозможность обработки застойных зон бурового раствора в кавернозной части ствола скважины.

Наиболее близким к данному устройству, принятым за прототип, является устройство для цементирования скважин, включающее корпус с эксцентриковым кулачком, Недостатком устройства является некачественное цементирование из-за эксцентричного расположения колонны после прекращения ее вращения, невозможность применения при цементировании глубоких наклонных скважин из-за возникновения критических знакопеременных изгибающих

5U„„1789667 А1 улучшение условия разрушения застойных зон. Для этого узел возбуждения Bûlloëнен в виде турбины с вмонтированными в нее вращающимися телескопическими кулачками с наклонными лопатками. Последние расположены под углом от радиальных осей. Корпус устройства выполнен с синусоидальной пятой, Причем турбина имеет несущую и скользящие опоры. Несущая опора расположена на синусоидальной пяте. Наклонные лопатки кулачка вращают его вокруг своей оси под действием сил сопротивления жидкости вращению кулачка вокруг оси турбины и движения восходящего потока, Это вызывает интенсивную турбулизацию застойной зоны. 3 ил. усилий и недостаточная эффективность обработки больших каверн, Цель изобретения — повышение эффективности работы устройства.

Указанная цель достигается за счет улучшения условий разрушения застойных зон бурового раствора и более полного вытеснения и замещения его цементным раствором. Узел возбуждения выполнен в виде турбины с вмонтированными в нее вращающимися телескопическими кулачками с наклонными лопатками, которые расположены под углом от радиальных осей, корпус выполнен с синусоидальной пятой, при этом турбина имеет несущую и скользящие шаровые опоры, несущая опора расположена на синусоидальной пяте.

На фиг. 1 показано схематическое изображение устройства; на фиг, 2 показана компоновка обсадной колонны с предлагаемым устройством; на фиг. 3 — телескопический кулачок, 1789667

Устройство для цементирования скважин (фиг, 1) содержит корпус 1 с синусоидальной пятой 2, закрепленной на обсадной трубе 3 между муфтами 4, На синусоидальной пяте корпуса 1 находится шаровая опора 5 корпуса турбины 6. На корпусе турбины

6 расположены лопасти 7 и вмонтированы телескопические кулачки 8. На кулачках расположены наклонные лопатки 9, Турбина для центровки снабжена дополнительными скользящими шаровыми опорами 10. На фиг, 2 показана компановка обсадной колонны 11 с применением устройства в кавернозной части ствола скважины. Сверху и снизу устройства 12 установлены центраторы 13.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно его монтируют на обсадной колонне 11, зажимая корпус 1 между муфтами 4, выше и ниже устройства 12 предусматривается применение центраторов

13. При прокачке через обсадную колонну промывочной жидкости, и цементного расФормула изобретения

Устройство для цементирования скважин, содержащее корпус, установленный на колонне труб, и узел возбуждения колебаний, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства за счет улучшения условий разрушения застойных зон бурового раствора и более полного. вытеснения и замещения его цетвора, под действием выходящего гидравлического потока в заколонном пространстве, турбина 6 вращается, периодически перемещаясь под действием центробежной силы телескопические кулачки выдвигаются, увеличивая радиус воздействия на застойную зону в каверне, причем наклонные лопатки 9 кулачка вращают его вокруг своей оси под действием сил сопротивления жидкости вращению кулачка вокруг оси турбины и движения восходящего гидравлического потока, что вызывает интенсивную турбулизацию застойной зоны в каверне как в радиальном, так и в продольном направлении.

Устройство позволяет разрушать застойные зоны бурового раствора и вытеснять промывочную жидкость из больших каверн за счет увеличения радиуса воздействия при вращении с одновременными продольными колебаниями турбины с вращающимися телескопическими кулачками, что в целом обеспечивает более качественное цементирование колонн в кавернозных участках ствола скважины, ментным раствором, узел возбуждения выполнен в виде турбины с вмонтированными в нее вращающимися телескопическими кулачками с наклонными лопатками, которые расположены под углом от радиальных осей, а корпус выполнен с синусоидальной пятой, при этом турбина имеет несущую и скользящие шаровые опоры, несущая опора расположена на синусоидальной пяте.

1789667

Составитель И. Афридо; зв

Редактор Т. Шагова Техред М,Моргентал Корректор Л. Пилипенко

Заказ 334 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