Устройство для разобщения пластов и предотвращения выбросов при бурении скважин

 

бтв1ад,, о о C кави

ОПИСАНИЁ

ИЗОБРЕТЕНИЯ йи 489858

Сеюв Ссеетсиик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.05.69 (21) 1333363/22-3 с присоединением заявки И (23) Приоритет

Опубликовано 30.10.75. Бюллетень М 40

Дата опубликования описания 06.02.76 (51) М. Кл. E 21Ь 33/12

Госудврвтвеииый комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 622.245.44 (088.8) (72) Авторы изобретения А. А. Гайворонский, Л. Х. Фарукшин, Ю. 3. Цырин, В. И. Ванифатьев, К. А. Владимиров, А. М. Ясашин, В. И. Масич, А. T. Сухарев, С. С. Хосидова, А. К. Рахимов, Б. И. Быков и А. Адилов

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт буровой техники (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗОБЩЕНИЯ ПЛАСТОВ

И ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ВЫБРОСОВ ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН

Устройство предназначено для перекрытия пространства за колонной труб.

Известное устройство содержит гидравлический уплотнительный элемент, подвижные втулки для открытия и закрытия промывочных каналов, перемещаемые давлением после перкерытия втулок сбрасываемым шаром.

Предлагаемое устройство отличается тем, что перекрывающая втулка выполнена с тремя рядами промывочных каналов и снабжена внутренней втулкой, выполненной с двумя рядами промывочных каналов и закрепленной срезным штифтом при совмещенных верхних рядах каналов этих втулок.

Это позволяет запакеровать устройство на заданной глубине, произвести промывку и утяжеление промывочной жидкости выше пакера и после предотвращения опасности выброса распакеровать устройство и извлечь его из скважины.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

Устройство состоит из корпуса 1 с уплотнительным элементом 2, камеры 3 уплотнительного элемента, втулки 4, перекрывающей втулки 5 с тремя рядами промывочных каналов а, б, в малого шара 6, штифтов 7, внутренней втулки 8 с двумя рядами промывочных каналов r и д, штифта 9 и шара 10. Корпус снабжен промывочными каналами е п каналом ж для заполнения камеры 3.

Работает устройство следующим образом.

Для перекрытия затрубного пространства, например с целью предотвращения выброса в процессе бурения скважины в бурильную колонну, в которой установлено устройство, вводится нижний шар 6. Двигаясь в потоке промывочной жидкости шар садится на втул10 ку 4, перекрывает ее и при заданном перепаде давления срезает штифты, продвигая втулку 4 до упора. При этом открываются впускные каналы в и ж, сообщающие камеру 3 уплотнительного элемента 2 с полостью колон15 ны. Под воздействием создающегося в трубах избыточного давления (300 — 100 кгс/c» -), величина которого заранее рассчитывается и задается, происходит заполнение камеры уплотнительного элемента промывочной жидко20 стью и перекрытие затрубного пространства.

После этого при возрастании давления до заданной величины штифты 7 срезаются, перекрывающая втулка 5 перемещается вниз до упора в корпусе 1, закрывает каналы ж в ка25 мере уплотнительного элемента и открывает промывочные каналы е через совмещенн каналы а и г. Каналы б, перекрываемые внутренней втулкой 8, устанавливаются напротив каналов ж.

489858

Разгазировапную промывочную жидкость, находящуюся в затрубном пространстве скважины, заменяют па свежую через открывшиеся промывочные каналы е. После этого при необходимости приступают к распакеровке 5 затрубного пространства.

Процесс распакеровки осуществляется следующим образом.

В бурильную колонну вводится второй шар 10. Шар садится на внутреннюю втулку 10

8, срезает штифты 9 и при заданном перепаде давления перемещает внутреннюю втулку вниз, открывая при этом каналы б, ранее совмещенные с каналом ж.

Промывочная жидкость, находящаяся в ка- 15 мере уплотнительного элемента под избыточным давлением, через каналы б, д, г и а вытекает в затрубное пространство до тех пор, пока наружный диаметр уплотнительного элемента не примет свой первоначальный раз- 20 мер. В крайнем нижнем положении внутренней втулки шар 10 располагается ниже верхней границы каналов а и е, что позволяет производить промывку скважины, а также позволяет вытекать промывочной жидкости из бурильной колонны в скважину при подъеме бурильного инструмента.

Предмет изобретения

Устройство для разобщения пластов и предотвращения выбросов при бурении скважин, состоящее из корпуса с промывочными каналами и перекрывающими их подвижными втулками, уплотнительного элемента, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения возможности извлечения устройства из скважины, перекрывающая втулка выполнена с тремя рядами промывочных каналов и снаб- 40 жена внутреней втулкой, выполненной с двумя рядами промывочных каналов и закрепленной, например, при помощи срезных штифтов при совмещенных верхних рядах каналов.

Составитель В. Галустянц

Техред E. Митрофанова

Редактор E. Шепелева

Корректор T. Фисенко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 94,2 Изд. ¹ 1973 Тираж 648 Подписное

Ц14ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я(-35, Раушская наб., д. 4/5