Устройство для спуска и цементирования потайных обсадных колонн

 

О ЙИ С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

- Союз Советских- —Социалистических

Республик «>787618

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01. 06. 78(21) 2623822/22-03 с присоединением заявки )Чо— (13) Приоритет—

Опубликовано 151280. Бюллетень Ио 46

Дата опубликования описания 17. 12. 80 (51)М. Кл.3

Е 21 В 33/14

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 622.245. .13(088.8) (72) Авторы изобретения

В.B. Сережников, E.A. Никитин, A.А. Волошин, А. Я. Глушаков и B. Д. Куртов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПУСКА И ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ

ПОТАЙНЫХ ОБСАДНЫХ КОЛОНН

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно .к устройствам для спуска и цементирования потайных обсадных колонн.

Известно устройство для спуска, 5 цементирования и подвески потайных обсадных колонн на цементном камне, содержащее полый ствол с боковыми отверстиями, перекрытыми втулкой с седлом, взаимодействующим с ша- 10 ром. К стволу крепится левый переводник с левой муфтой на резьбе и подвес;ой пробкой с седлами на штифтах, взаимодействующей с цементировочной пробкой (11 . 1S

Недостатком данного устройства является то, что при подходе шара к седлу раньше заданного времени остается незацементированной верхняя часть колонны, а при задержке шара 2л возникает опасность прихвата бурильных труб.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для спуска и цементирования потайных обсадных ко- 25 лонн, включающее разъединитель, узел промывки, несущий ствол, узел вращения и разделительные пробки (2).

Однако данное устройство обладает низкой надежностью в работе из-за сло-30 жности узла открытия промывочных окон и шлицевого стопора левого переводника и в связи с этим возможностью отказа в работе.

Цель изобретения — упрощения конструкции устройства, увеличение его грузоспособности.

Указанная цель достигается тем, что несущий ствол имеет окно для размещения шпонки и втулку для перекрытия окна.

Кроме того, устройство снабжено обгонной муфтой, выполненной в виде полусегментных вырезов.

При этом подшипник выполнен многорядным.

На фиг. 1 представлено устройство для спуска и цементирования потайных обсадных колонн; на фиг. 2 — разрез

A-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез

Б-Б на фиг. 1.

Устройство состоит из разъединителя 1, муфты 2, несущего ствола 3, узла 4 вращения, корпуса 5, нижнего и верхнего переводников 6 и 7, ниппеля 8 и патрубка 9.

В разъединителе 1 на срезных элементах 10 подвешена нижняя подвесная разделительная пробка 11.

787618

В средней части несущего ствола

3 имеется окно 12, в которое вставлена шпонка 13, передающая крутящий момент от нижнего переводника 6. японка 13 изнутри заперта втулкой

14, укрепленной на средных элементах

15.

Для передачи крутящего момента при отвинчивании разъединителя 1 в устройстве имеется обгонная муфта, выполненная в виде полусегментных вырезов 16 на несущем стволе 3, в которые помещены заклынивающие шары 17.

В нижней часты несущего. ствола

3 имеются промывочные окна 18, закрытые ниппелем 8, соединенным с переводником 6 правой резьбой 19.

Для фиксации радиального положения ниппеля 8 относительно несущего ствола 3 на теле последнего выполнена продольная канавка 10, по которой может перемещаться фиксирующий болт

21, ввернутый в ниппель 8.

Устройство работает следующим образом.

Устройство навинчивают на верхнюю трубу обсадного хвостовика и на бурильных трубах спускают в скважину.

После дости>кения хвостовиком забоя и промывки скважины заканчивают цементный раствор. Сверху-цементного раствора в бурильные трубы помещают верхнюю разделительную пробку 22 и продавливают ее буровым раствором.

В процессе промывки скважины и заканчивания и продавливания цементного раствора вращают бурильные трубы вместе с подвешенным к ним хвостовиком.

При достижении пробкой 22 втулки 14 ее внутренний канал перекрывается. Повысившимся давлением срезаются штифты 15 и втулка 14 вместе с пробкой 22 проталкивается до подвесной пробки 11. После опускания втулки 14 шпонки 13 выпадают. В результате крутящий момент не может передаваться для вращения хвостовика. Так как внутренний канал пробки 11 перекрывается, возрастает давление. Возросшим давлением срезает элементы 10 и обе состыкованные пробки проталкиваются вниз до упорного кольца.

С момента посадки пробки.22 на втулку 14 и до момента получения" давления - стоп при посадке пробок на упорное кольцо бурильные трубы не вращают. В этот момент для обеспечения хорошего качества цементажа производят только их расхаживание.

После окончания цементирования начинают вращать бурильные трубы.

Так как радиальное положение ниппеля

8 зафиксировано относительно несущего ствола 3, то при вращении бурильных труб ниппель 8 поднимается вверх и открывает промывочные окна 18. Интенсивной промывкой вымывают излишне закаченный цементный раствор. Вращение бурильных труб при этом обеспечивает полное удаление цементного раствора, в том числе и из-под бурильных труб, а также предотвращает их прихват.

15 После этого начинают вращать бурильные трубы влево при нулевой нагрузке на резьбу разъединителя 1.

В результате шары 17 заклиниваются в клиновом проеме сегментных вырезов щ 16 и обеспечивают передачу вращения от бурильных труб несущему стволу 3.

Разъединитель 1 вывинчивается из муфты ты 2.

Простота конструкция устройства, а также применение многорядного подшипнйка, позволяет снизить затраты от аварий, вызванных перегрузкой подшипников и заклиниванием деталей узла вращения.

Формула изобретения

1. Устройство для спу ка и цементирования потайных обсадных колонн, 35 включающее разъединитель, узел промывки и вращения, несущий ствол, шпонку и разъединительные пробки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции, несущий ствол имеет окно для размещения шпонки и втулку перекрытия окна.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено обгонной муфтой, выполненной в виде полусегментных вырезов.

3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью увеличения его грузоподъемности, подшипник выполнен многорядным.

Источники информации, 5G принятые во внимание при экспертизе

1. Булатов А.И. Справочник по креплению нефтяных, газовых скважин.

M., "Недра", 1977, с. 121-124.

2. Авторское свидетельство СССР

9 524906, кл. E 21 В 33/14, 1973.

787618

Cue. 2 фиг3

Составитель В. Галустянц

Редакто Е. орошенко Техред A.йч Корректор В. Б тяга

Заказ 8306 33 Тираж 626 Подписное

BHHHIlH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4