Пробка разделительная цементировочная нижняя


 


Владельцы патента RU 2472920:

Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина (RU)

Изобретение относится к нефтегазовой промышенности, а именно к цементировочной пробке, которая может быть использована для очищения внутренней поверхности колонны обсадных труб от глинистой корки и разделения цементного (тампонажного) раствора. Пробка включает металлический разбуриваемый сердечник со сквозным центральным отверстием с запрессованным опорным кольцевым диском. На сердечнике загуммированы три нераздельных литых эластичных манжеты, закрывающие снизу отверстие сердечника резиновой мембраной. Верхняя манжета является самоуплотняющейся, а две нижние манжеты выполнены разрезными в радиальном направлении в виде нескольких лепестков. При этом верхний лепесток перекрывает нижний разрез, а по периферии манжеты выполнены в виде дугообразных, треугольных в сечении выступов, направленных острой кромкой к стенке обсадной колонны. Причем нижняя поверхность указанных кромок изготовлена под углом 85-95° относительно оси сердечника. Позволяет повысить эффективность очищения внутренней поверхности колонны обсадных труб и межторцевых углублений труб в интервале муфтовых соединений от адгезионной пленки и остатков глинистого раствора. 1 ил.

 

Предложение относится к технологическому оборудованию, применяемому при креплении нефтяных и газовых скважин, и используется для очищения внутренней поверхности колонны обсадных труб от глинистой корки и разделения цементного (тампонажного) раствора и прокачиваемой впереди буферной жидкости при их прокачивании через обсадную колонну в процессе ее цементирования.

Известна пробка нижняя, состоящая из трех нераздельных литых самоуплотняющихся эластичных резиновых элементов (манжет), пригуммированных к чугунному сердечнику со сквозным центральным отверстием, равным внутреннему диаметру полости сердечника, наружная цилиндрическая поверхность которого имеет спиральные канавки. В нижней части отверстие сердечника перекрыто перегородкой-мембраной, изготовленной из жести. Мембрана прижата к пробке гайкой, в которой установлен кольцеобразный нож, свободно перемещающийся относительно пробки в осевом направлении (Справочник по креплению нефтяных и газовых скважин под редакцией проф. А.И.Булатова. М.: Недра. 1981. 126 с).

Недостатком данной пробки является то, что периферийные части (лепестки) эластичных манжет, соприкасающиеся с внутренней поверхностью обсадной колонны и скользящие по ней в процессе ее цементирования, направлены вверх и прилегают к трубам под острым углом, что не позволяет полностью удалить адгезионную пленку глинистого раствора с внутренних стенок обсадной колонны, а тем более остатки глинистого раствора из межторцевых углублений труб в интервале муфтовых соединений. Кроме того, данная пробка сложна по конструкции, что удорожает стоимость изделия.

Наиболее близкой по технической сущности является разделительная цементировочная пробка нижняя типа ПРП-Ц-Н конструкции Краснодарского завода ООО «Нефтемаш», представляющая собой полое трехлепестковое резиновое изделие с загуммированным чугунным или алюминиевым разбуриваемым патрубком с открытым верхним торцом и резиновой диафрагмой толщиной 20 мм в нижнем торце. Диафрагма прорывается после посадки нижней пробки на цементировочный клапан обратный дроссельный модернизированный (ЦКОДМ) и при последующем превышении давления на 1,5-2,0 МПа (ТУ 2539-002-34981104-2002).

Недостатком данной пробки является то, что периферийные части манжет, соприкасающиеся с внутренней поверхностью обсадной колонны и скользящие по ней в процессе ее цементирования, выполнены в виде гофрирующейся, закругленной и обтекаемой формы, не позволяющей полностью удалить адгезионную пленку глинистого раствора с внутренних стенок обсадной колонны, а тем более остатков глинистого раствора из межторцевых углублений труб в интервале муфтовых соединений.

Технической задачей настоящего изобретения является улучшение очищения внутренней поверхности колонны обсадных труб и межторцевых углублений труб в интервале муфтовых соединений от адгезионной пленки и остатков глинистого раствора.

Поставленная техническая задача решается описываемой разделительной пробкой для цементирования обсадных колонн скважин, включающей металлический разбуриваемый сердечник со сквозным центральным отверстием с запрессованным опорным кольцевым диском из того же материала и загуммированными на сердечнике тремя нераздельными литыми эластичными резиновыми элементами (манжетами), закрывающими снизу отверстие сердечника резиновой мембраной.

Новым является то, что верхняя манжета остается сплошной самоуплотняющейся, а две нижние манжеты выполнены разрезными в радиальном направлении в виде нескольких лепестков так, чтобы верхний лепесток перекрывал нижний разрез, а по периферии манжеты выполнены в виде дугообразных, треугольных в сечении выступов, направленных острой кромкой к стенке обсадной колонны, причем нижняя поверхность указанных кромок изготовлена под углом 85-95° относительно оси сердечника.

На чертеже представлена пробка разделительная нижняя для цементирования обсадных колонн скважин в продольном разрезе.

Пробка включает металлический разбуриваемый сердечник 1 со сквозным центральным отверстием 2 с запрессованным опорным кольцевым диском 3 из того же материала и загуммированиые на сердечнике три нераздельные литые эластичные резиновые элементы (манжеты) 4, 5, 6, закрывающие снизу отверстие сердечника резиновой мембраной 7. Верхняя манжета 4 выполнена сплошной самоуплотняющейся, а две нижние манжеты 5 и 6 выполнены разрезными в радиальном направлении в виде нескольких лепестков (па чертеже не показанных) так, чтобы верхний лепесток 5 перекрывал нижний разрез 8, а по периферии манжеты выполнены в виде дугообразных по периметру, треугольных в сечении выступов 9, направленных острой кромкой к стенке обсадной колонны, причем нижняя поверхность указанных кромок изготовлена под углом α=85-95° относительно оси сердечника 1.

Разделительная пробка нижняя работает следующим образом.

Пробку размещают в наставке цементировочной головки (на чертеже не показана) под верхней пробкой или, например, непосредственно вставляют в верхнюю трубу обсадной колонны (на чертеже не показана) перед подачей в нее тампонажного раствора. В процессе цементирования пробка движется по обсадной колонне и за счет верхней сплошной самоуплотняющейся манжеты 4 исключает смешивание в ней тампонажного раствора, расположенного над пробкой, с буферной жидкостью, расположенной под пробкой. При этом двумя нижними манжетами 5 и 6, выполненными разрезными в радиальном направлении в виде нескольких лепестков так, чтобы верхний лепесток 5 перекрывал нижний разрез 8, а по периферии изготовленными в виде дугообразных, треугольных в сечении выступов 9, направленных острой кромкой с углом α=85-95° к стенке колонны обсадных труб, достигается наиболее полное очищение внутренней поверхности колонны обсадных труб и межторцовых углублений труб в интервале муфтовых соединений от адгезионной пленки и остатков глинистого раствора, которые собираются в интервале нижней пробки по мере ее движения вниз вдоль обсадной колонны. Далее, в момент остановки пробки на опорной поверхности цементировочного клапана обратного дроссельного типа ЦКОД (па чертеже не показан) при последующем превышении давления на 1,5-2,0 МПа ее резиновая мембрана 7 прорывается, образуя канал для прохождения тампонажного раствора. На этом функция пробки нижней полностью завершается.

Все детали не показанной на чертеже верхней пробки и представленной на чертеже нижней цементировочной пробки (металлический сердечник 1 со сквозным центральным отверстием 2 и запрессованным опорным кольцевым диском 3, а также резиновые манжеты) изготавливаются из разбуриваемого материала. Поэтому после продавливания цементного раствора в заколонное пространство скважины, посадки верхней цементировочной пробки на нижнюю пробку и ожидания затвердевания цемента (ОЗЦ) пробка нижняя совместно с верхней пробкой разбуривается компоновкой низа бурильного инструмента (КНБК), открывая внутриколонное пространство для проведения дальнейших работ в скважине.

Предлагаемая пробка разделительная нижняя позволяет повысить эффективность очищения внутренней поверхности колонны обсадных труб и межторцевых углублений труб в интервале муфтовых соединений от адгезионной пленки и остатков глинистого раствора.

Пробка разделительная цементировочная нижняя для цементирования обсадных колонн скважин, включающая металлический разбуриваемый сердечник со сквозным центральным отверстием с запрессованным опорным кольцевым диском из того же материала и загуммированные на сердечнике три нераздельных литых эластичных резиновых элемента (манжеты), закрывающие снизу отверстие сердечника резиновой мембраной, отличающаяся тем, что верхняя манжета является самоуплотняющейся, а две нижние манжеты выполнены разрезными в радиальном направлении в виде нескольких лепестков так, чтобы верхний лепесток перекрывал нижний разрез, а по периферии манжеты выполнены в виде дугообразных, треугольных в сечении выступов, направленных острой кромкой к стенке обсадной колонны, причем нижняя поверхность указанных кромок изготовлена под углом 85-95° относительно оси сердечника.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к установке цементного моста в скважине. .

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам установки цементных мостов в скважине. .

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, используется при креплении скважин и предназначено для герметизации трубного пространства. .

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для крепления скважин и дополнительных подвесных колонн в скважинах с нарушениями герметичности эксплуатационной колонны, а также для герметизации трубного пространства.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к ликвидации скважин. .

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для крепления скважин. .

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для крепления скважин, устанавливаемых внизу обсадных колонн. .

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для цементирования обсадных колонн и ликвидации прихватов бурильных колонн в нефтяных и газовых скважинах.

Изобретение относится к области строительства и эксплуатации нефтяных и газовых скважин, в частности к устройствам, предназначенным для крепления вертикальных и наклонно-направленных стволов скважин хвостовиками обсадных колонн и герметизации заколонного пространства хвостовиков
Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено при строительстве горизонтальных скважин малого диаметра

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам установки цементных мостов в скважине, и предназначено для установки цементного моста под поглощающим пластом. Способ установки цементного моста в скважине под поглощающим пластом включает спуск в скважину колонны насосно-компрессорных труб (НКТ) с муфтой, содержащей два ряда радиальных отверстий. В первоначальном положении радиальные отверстия муфты изнутри герметично перекрыты втулкой с посадочным седлом. Снаружи втулка имеет кольцевую проточку и радиальные отверстия. Втулка зафиксирована срезным элементом и выполнена с возможностью перемещения вниз до упора. Далее следует последовательное закачивание в колонну труб цементного раствора и продавочной жидкости через продавочную пробку с фиксирующей головкой в трубное и затрубное пространства. Головка фиксируется в посадочном седле под действием давления продавки. После этого происходит разрушение срезного элемента и втулка перемещается вместе с продавочной пробкой вниз с открытием верхних и нижних отверстий. Далее приподнимают колонну НКТ с нижним торцом и устанавливают его выше интервала нарушения. Предложенное изобретение позволяет увеличить эффективность установки цементного моста в скважине за счет исключения разбавления цементного раствора продавочной и скважинной жидкостью, а также упростить способ за счет отсутствия обратной промывки после полного выхода цементного раствора из НКТ. 3 ил.
Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при заканчивании скважины с горизонтальным стволом. Техническим результатом является повышение продуктивности скважины. Предложен способ заканчивания скважин с горизонтальным стволом, включающий бурение скважины с горизонтальным стволом, спуск эксплуатационной колонны в горизонтальную часть скважины со стоп-кольцом на конце до упора в забой, закачку цементного раствора в затрубное пространство, проведение технологической выдержки на ожидание затвердения цемента, разбуривание стоп-кольца, бурение горизонтального ствола малого диаметра из обсадной колонны и освоение скважины. При этом бурение горизонтального ствола малого диаметра из обсадной колонны производят с применением промывочной жидкости плотностью от 1,20 до 1,25 г/см3. Причем промывочную жидкость прокачивают с расходом 18-21 л/с при давлении на устье скважины 8-10 МПа. Интервал от конца эксплуатационной колонны до забоя прорабатывают долотом, одновременно промывают скважину промывочной жидкостью плотностью от 1,20 до 1,25 г/см3, промывочную жидкость прокачивают с расходом 18-21 л/с при давлении на устье скважины 8-10 МПа. По эксплуатационной колонне спускают фильтрованную колонну труб малого диаметра и перекрывают интервал от забоя до эксплуатационной колонны с частичным перекрытием конца эксплуатационной колонны, оставляют фильтрованную колонну в интервале продуктивного пласта скважины. 2 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при заканчивании горизонтальной скважины. Техническим результатом является повышение продуктивности скважины. Предложен способ заканчивания скважины с горизонтальным окончанием, включающий бурение скважины, спуск эксплуатационной колонны в горизонтальную часть скважины с заколонным пакером, со стоп-кольцом и муфтой ступенчатого цементирования на конце, закачку цементного раствора в затрубное пространство, проведение технологической выдержки на ожидание затвердения цемента, разбуривание стоп-кольца и муфты ступенчатого цементирования и освоение скважины. Причем при спуске эксплуатационную колонну останавливают на расстоянии от забоя, а разбуривание стоп-кольца и муфты ступенчатого цементирования производят с применением промывочной жидкости плотностью от 1,20 до 1,25 г/см3, промывочную жидкость прокачивают с расходом 18-21 л/с при давлении на устье скважины 8-10 МПа. Кроме того, интервал от конца эксплуатационной колонны до забоя прорабатывают долотом, промывают скважину промывочной жидкостью плотностью от 1,20 до 1,25 г/см3, при этом промывочную жидкость прокачивают с расходом 18-21 л/с при давлении на устье скважины 8-10 МПа. 1 з.п. ф-лы.
Наверх