Муфта для ступенчатого цементирования

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик г

IIII 702157 (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 10.10.77 (21) 2532418/22-03 с присоединением заявки Л (23) 1!рис1ритет-(51) М. К.-1, (-. 21 В 33114

Государственный номнтет

СССР но делан нзооретеннй н открытнй

Опубликовано 05.12.79. 1>Io,1лстснь Ле 45 (53) УДК 622.245..42 (088.8) Дата опубликования опнсаьп1я 15.12.79

А. И. Кованов, М. Л. Кисельман, В. В. Гагина, A. И. Булатов и А. К. Куксов (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам "ВНИИКРнефть" (54) МУФТА Д!1Я СТУГ11 НЧЛТОГО 1Ц МЕНТИРОВАНИЯ

Изобретение относится к области бурения скважин, в частности к устройствам для ступенчатого цем IITIIpolhclIIII51 обсадных ко,)!ОН Н.

Извсстна муфта для ступенчатого Ilåмен1111)тнерстняМИ, КС1ЛЬцспу10 камеру (1! .

Однако после окончания цементирования отверстия в муфте остаются не перекрытыми и герметизация нх осуществляется только за счет цементного камня, что ограничивает область ее применения.

Наиболее близкой к предложенной по технической сущности является муфта для ступенчатого цементирования, включающая корпус и кожух с цементированнь1ми отверстиями, заслонку, расположеннуЮ в кольцевой камере, между корпусом и кожухом, и подвижную втулку (2!.

Недостатком этой муфты является возможность ее разгерметизации по причине возможного подъема заслонки после продувки цементного раствора второй ступени.

Целью изобретения является повышение надежности герметизации цсментировочных отверстий.

2 г

Цель до Till :.,eòñÿ тем, что муфта снабдена поворотной фигурной втулкой, установленной в кольцевой камере ниже заслонки, причем заслонка сверху подпружинена н установлена с возможностью взаимодействия с фигурной втулкой.

На фиг. 1 изображена муфта дпя ступенчатого цементирования; на фиг. 2 — то же, в процессе цементирования; на фиг. 3 то we, в процессе герметизации цементироIO вочных отверстий; на фиг. 4 — разрез А — А на фиг. 2; на фиг. 5 — разрез Б — Б на фиг. 4.

Муфта содержит корпус 1 с цементировочными отверстиями 2 и закрепленным кожухом 3 с кольцевым каналом 4, цементировочными отверстиями 5, поворотной втулкой 6 с фиксатором 7, внутренней втулкой 8 с отверстиями 9, продольным пазом 10 и стопорными винтами 11 и 12. Между корпусом 1 и кожухом 3 вмонтирована герметизируfoIIIH51 заслонка 13 с уплотнением и скользя1циM упором 14, подпружиненная пружиной 15 через толкатель 16 и упорное кольцо 17. Муфта приводится в открытое положение пробкой 18 и в закрытое — — пробкой 19. Внутренняя втулка 8 в нижнем по702157 ложении стопорится упорной гайкой 20 в процессе разбуривания.

Формула изобретения

18

18 гп

Фиг 1

Фиг 7

Фиг 2

Муфта работает следующим образом.

После посадки пробки 18 на нижнее седло внутренней втулки 6 повышают давление, от чего срезаются стопорные винты 11, и втулка продвигается вниз до совмещения цементировочных отверстий 9 с отверстиями 2 в корпусе 1. При этом обеспечивается переток из нижнего объема в заколонное пространство через отверстие установки фиксатора 7. Через совмещенные отверстия производят промывку и цементирование 2-й ступени. За цементом 2-й ступени в колонку бросают пробку 19 и продавливают ее до посадки на седло внутренней втулки 8. При последующем повышении давления срезаются винты 12, втулка 8 продвигается вниз до упора, фиксатор 7 освобождает поворотную втулку 6, поток цементного раствора через кольцевой канал прекращается и усилием пружины 15 через толкатель 16 герметизирующая заслонка 13 передвигается до момента герметизации кольцевой камеры 4.

При этом производится разворот поворотной втулки. Затем давление на устье сбрасывают. Это позволяет пружине держать герметизирующую заслонку и повернуть поворотную втулку до крайних положений, после чего заслонка стопорнтся упорным разрезным кольцом 17 в канавке корпуса. Избыточное гидростатическое давление цементного раствора в затрубье действует на герметизирующую заслонку, как на обратный клапан, повышая ее герметичность.

Муфта для ступенчатого цементирова1О ния, включающая корпус и кожух с цементировочными отверстиями, заслонку, расположенную в кольцевой камере между корпусом и кожухом и подвижную втулку, отличаюи1аяся тем, что, с целью повышения надежности герметизации цементировочных отверстий, муфта снабжена поворотной фигурной втулкой, установленной в кольцевой камере ниже заслонки, причем заслонка сверху подпружинена и установлена с возможностью взаимодействия с фигурной втул26 кой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3231767, кл. 166 — 154, 1964.

2. Сегаль В. А. Некоторые вопросы цементирования скважин. М„НТО ВНИИОЭНГ, 1973,, с. 3 (прототип) .

702157

Д -4

b bp сгэКер уло

Фиг. 5

Составитель В. Грншанов

Редактор Л. Гамбург Техред О. Луговая Корректор М. Вигула

Заказ 7560 34 Тираж 657 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, )K — 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4