Способ крепления скважин

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социалистических

Республик

«п 796431 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.03. 79 (21) 2749172/22-03 с присоединением заявки Hо (23) Приоритет

Опубликовано 150181 Бкзллетень Н9 2

Дата опубликования описания 15. 01. Е1 (51)М. Н,л.з

Е 21 D 5/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 622.233 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. П. Петриченко, В. A. Алтухов, Л. Д. Захаров и И. А. Куликов

Всесоюзный научно-исследовательский и проектноконструкторский институт по осушению месторождений полезных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу (71) Заявитель (54) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ СКВАЖИН

Изобретение относится к сооружению скважин большого диаметра и предназначено для крепления их.

Известен способ крепления скважин большого диаметра двойными колоннами труб с заполнением между ними твердеющей массой, придающей сдвоенным колоннам высокие прочностные свойства против внешних нагрузок. 1Е

Крепление скважин по данному способу выполняют посредством установки двух труб коаксиально, заполнения полости между трубами твердеющей смесью, установки труб на плавающее днище и погружения крепления в ствол путем наращивания труб с дальнейшим заполнением полости между трубами твердеющим раствором P1J .

Недостатком данного способа является длительность технологического процесса иэ-за бетонирования, которое занимает много времени на твердение смеси, на укладку бетона и на соединение колец.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ крепления скважин, включающий последовательное введение в скважину внешней и внутренней труб, их совместное погружение в забой и закачку цементного раствора в межтоубное и эакреп-. ное пространство . При этом спуск крепи в забой производят после закачки цементного раствора в полость между трубами 2) .

Недостаток этого способа состоит в том, что цементирование сдвоенной колонны приводит к увеличению общего веса крепи, что может превысить допускаемые нагрузки на вышку. Кроме того, цементирование в таком положении требует, чтобы внутренние трубы были с толщиной стенок, выдерживающих разность внешнего давления столба цементного раствора и столба жидкости внутри колонны, в то время, как заданная прочность сдвоенной колонны обеспечивается при более тонких стенках труб внутренней.

Цель предлагаемого изобретения повышение производительности процесса крепления скважин, закачки раствора и межтрубное и закрепное пространство за один прием.

Поставленная цель достигается тем, что в способе крепления скважин,включающем последовательное введение в скважину внешней и внутренней труб, их совместный спуск до забоя и за796431 Риг, Я

Фиг. / качку цементного раствора в межтрубное и эакрепное пространство, .закачку цементного расвтора производят через внутреннюю трубу с возможностью нагнетания его в закрепное пространство снизу — вверх. S

На фиг.1 изображена схема спуска внешней трубы в скважину; на фиг.2 установка внутренней трубы; на фиг.3зацементированный участок скважины.

Крепление скважин производят следующим образом.

В скважину 1 опускают внешнюю тру6у 2 и подвешивают ее на устье. Затем н нее опускают такой же длины часть внутренней трубы 3.В последней уста-. новлен обратный клапан 4 с регулируемым давлением, предназначенный для закачки воздуха в колонну при спуске обсадных труб 2 и 3 на воздушной подушке. Вьк е клапана во внутренней трубе 3 имеются отверстия 5 для сооб- 20 щения внутренней полости трубы 3 с межтрубным пространством. Внешнюю трубу 2 в верхней части герметично подвешивают на внутренней 3 и продолжают спуск до забоя путем наращи- Я вания внутренней трубы 3, затем производят цементирование. Эакачивают цементный раствор, например через цементироночную головку 6 через отверстия 5 в межтрубное пространство

7, последний заполняет его, выходит в кольцевое пространство 8 и поднимается до уровня 9. После твердения цементного раствора удаляют обратный клапан 4.

Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить производительность крепления за счет одновременного цементирования межтрубного

ВНИИПИ Заказ 9737/46

Тираж 638 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4 и закрепного пространства, уменьшить нагрузку на вышку, так как цементирование производится на забое, а не на устье, а также использовать трубы с наименьшей толщиной стенок, так как давление при цементировании внутри колонны будет всегда больше, чем за колонной. Кроме того, способ улучшает качество цементирования, за счет лучшей очистки поверхности труб в межтрубном пространстве, так как цементный раствор, которым заполняется кольцевое пространство между стенками скважины и внешней трубой

l уносит с собой остатки глинистого раствора с поверхностей этих труб.

Формула изобретения

Способ крепления скважин, включающий последовательное введение в скважину внешней и внутренней труб, их совместный спуск до забоя и закачку цементного раствора в межтрубное и эакрепное пространство, о т л и ч а ю шийся тем, что с целью

/ повышения производительности работ, закачку цементного раствора произ— водят через внутреннюю трубу с воэможностью нагнетания его в закрепное пространство снизу — вверх.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Федюкин В. А..и Самойловский М. Б. Крепление шахтных стволов и скважин, проходимых бурением. М., Углетехиздат, 1955, с.28-31.

2. Технические средства и техноло-. гия осушения месторождений полезных ископаемых. Труды "ЦНИИгоросушения"

1965, вып. 4, с.36-41. ..