Устройство для крепления скважин

 

Использование: при цементировании обсадных колонн. Цель - повышение надежности в работе устройства. Устройство включает корпус с внутренним каналом и впускными отверстиями. Снаружи корпуса расположен кожух. Он выполнен с выпускными отверстиями. Они смещены по длине устройства относительно впускных отверстий корпуса. С корпусом кожух образует кольцевую полость. В ней размещен фильтрующий элемент. В полости также установлена подвижная втулка с боковыми каналами. Она подпружинена относительно корпуса и установлена с возможностью разобщения впускных отверстий корпуса от выпускных отверстий кожуха в транспортном положении. Она выполнена с возможностью сообщения внешнего пространства с внутренним каналом через выпускные отверстия кожуха, боковые каналы подвижной втулки и впускные отверстия корпуса в крайнем положении. Фильтрующий элемент размещен на подвижной втулке против ее боковых каналов. 2 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к цементированию обсадных колонн.

Известно устройство для крепления скважин, включающее корпус с внутренним каналом и заливочными отверстиями, защитный кожух и подвижную втулку, установленную в кольцевой полости между корпусом и кожухом и выполненную с циркуляционными отверстиями в нижней части [1] Недостатки известного устройства в сложности конструкции и в том, что цементный раствор, поступающий в кольцевую камеру между корпусом и кожухом, твердеет в замкнутом объеме, что отрицательно сказывается на свойства формируемого камня.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для крепления скважин, включающее корпус с внутренним каналом, боковым каналом и впускными отверстиями, защитный кожух с впускными отверстиями и установленный в кольцевой полости напротив бокового канала фильтрующий элемент [2] Недостаток известного устройства в том, что при его использовании возможно после окончания процесса цементирования поступления цемента из внешнего пространства во внутренний канал через впускные отверстия в корпусе и образование внутри обсадной колонны цементного стакана.

Цель изобретения повышение надежности в работе устройства.

Цель достигается тем, что устройство оборудовано подпружиненной относительно корпуса подвижной втулкой с боковыми каналами, установленной в кольцевой полости с возможностью разобщения впускных отверстий корпуса от выпускных отверстий кожуха в транспортном положении и сообщения внешнего пространства с внутренним каналом через выпускные отверстия кожуха, боковые каналы подвижной втулки и впускные отверстия корпуса в крайнем положении подвижной втулки, причем фильтрующий элемент размещен на подвижной втулке против ее боковых каналов.

На фиг. 1, 2 приведены схемы устройства в транспортном положении.

Устройство состоит из корпуса 1 с впускными отверстиями 2, защитного кожуха 3, закрепленного на корпусе и образующего с ним кольцевую полость 4. В кожухе 3 выполнены выпускные отверстия 5, смещенные по длине устройства относительно впускных отверстий 2 корпуса. В кольцевой полости 4 штифтом 6 закреплена подвижная втулка 7 с возможностью разобщения впускных отверстий 2 и выпускных отверстий 5. Втулка 7 относительно корпуса подпружинена пружиной 8 и в ней выполнен боковой канал 9, перекрытый фильтрующим элементом 10.

Устройство для крепления скважин работает следующим образом.

Устройство на колонне обсадных труб спускают в скважину. Цементируют первую ступень, получают момент "Стоп". Повышением давления внутри колонны срезают штифт 6, перемещают подвижную втулку 7 и сообщают внешнее пространство с внутренним каналом через впускные отверстия 2 корпуса устройства и выпускные отверстия 5 кожуха 3. Цементируют вторую ступень, закачивая раствор в затрубное пространство скважины через впускные отверстия 2, кольцевую полость 4 и выпускные отверстия 5 в кожухе. После окончания процесса цементирования второй ступени снижают давление в обсадной колонне, под действием пружины 8 и столба цементного раствора в затрубном пространстве подвижная втулка 7 перемещается в кольцевой полости 4 и между впускными отверстиями 2 корпуса и выпускными отверстиями 5 кожуха оказывается фильтрующий элемент 10, перекрывающий боковой канал 9 подвижной втулки 7. Под действием перепада давления из цементного раствора через отверстия 5 и 2 устройства отфильтровывается часть жидкости затворения, раствор густеет, теряет подвижность и в интервале установки устройства в затрубном пространстве скважины формируется уплотненный высококачественный цементный камень.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ СКВАЖИН, включающее корпус с внутренним каналом и впускными отверстиями, защитный кожух, выполненный с выпускными отверстиями, смещенными по длине устройства относительно впускных отверстий корпуса и образующий с последним кольцевую полость, фильтрующий элемент, размещенный в кольцевой полости, отличающееся тем, что устройство снабжено подпружиненной относительно корпуса подвижной втулкой с боковыми каналами, установленной в кольцевой полости с возможностью разобщения впускных отверстий корпуса от выпускных отверстий кожуха в транспортном положении и сообщения внешнего пространства с внутренним каналом через выпускные отверстия кожуха, боковые каналы подвижной втулки и впускные отверстия корпуса в крайнем положении подвижной втулки, а фильтрующий элемент размещен на подвижной втулке против ее боковых каналов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2