Устройство для ремонта обсаднойколонны буровой скважины

 

1i Ц 8! 09 36

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.04.79 (21) 2761479/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень ¹ 9 (45) Дата опубликования описания 97.03.81

Qgg феиетских екиалистическик

Республик (51) М. Кл.

Е 21В 29/02

Гвсудирственнмй кемитет

СССР пе делам иэсбрегеиий и еткрь;тнй (53) УДК 622.248 12 (088.8) (72) Авторы изобретения

Кудряшов, М. М. Загиров и А. 1. Коржене (71) Заявитель

Татарский государственный научно-исследователь и проектный институт нефтяной промышленнос (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕМОНТА ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ

БУРОВОЙ СКВА)КИНЫ

Изобретение относится к области нефтяной и газовой промышленности и предназначено для ремонта буровых скважин с целью восстановления герметичности обсадной колонны. 5

Известно устройство для ремонта негерметичной обсадной колонны, содержащее ствол, элемент для перекрытия повреждения, заполненный жидкостью, источник газа высокого давления:(11. 10

Недостатком указанного устройства является низкое качество ремонта. Объясняется это тем, что при установке пластыря в обсадной трубе возможно смещение устройства за пределы ремонтируемого участ- 15 ка при наличии перепада давления в скважине, а также при истечении газа высокого давления из источника, из-за возникающих при этом осевых усилий.

Наиболее близким решением из известных является устройство для ремонта обсадной колонны буровой скважины, содержащее ствол, элемент для перекрытия повреждения, заполненный жидкостью, источник газа высокого давления и пакер, имеющий корпус с установленным на нем уплотнительным элементом (2).

Недостатком указанного устройства является низкая надежность работы устройства из-за отсутствия переточных канадов в стволе и корпусе его.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.

Указанная цель достигается тем, что ствол и корпус подпружинены относительно друг друга и выполнены с переточными каналами.

На чертеже изображена схема устройства для ремонта обсадной колонны буровой скважины.

Устройство содержит ствол 1, на котором между опорами 2 и 3 закреплен элемент для перекрытия повреждения 4, заполненный жидкостью 5. Внутри элемента 4 на стволе 1 расположен заряд взрывчатого вещества 6 с электродетонатором 7. На стволе 1 соосно-подвижно установлены пакер, имеющий корпус 8 с уплотнительным элементом 9 и источник газа высокого давления 10 и удерживаются в исходном, относительно ствола 1, положении пружиной 11.

Источник газа высокого давления 10 представляет собой пороховую шашку, с вмонтированной в нее нитью накаливания (на чертеже не показана), и расположен на корпусе пакера 8. В корпусе пакера 8 и стволе 1 имеются каналы 12 для перетока жидкости при спуске устройства в скважи-.

810936 ну. На концах ствола 1 расположены направляющая втулка 13 и центратор 14 с датчиком давления 15. Датчик давления предназначен для регистрации на поверхности величины и характера изменения G давления в скважине при ремонте. Устройство спускается в ремонтируемый участок колонны обсадных труб 16 на электрическом кабеле 17.

Устройство работает следующим обра- ) o зом.

После спуска его в скважину, сигналом, поданным с поверхности па нить накаливания, воспламеняют пороховую шашку, применяемую в качестве источника газа высо- 1,-, кого давления 10. Газы, выделяющиеся при сгорании пороха, вытесняют жидкость из ремонтируемого участка обсадной колонны, образуют в ней газовую полость, давление в которой превышает гидростатическое.

При истечении газа высокого давления из источника, под действием возникающих при этом осевых усилий, источник вместе с пакером перемещается по стволу 1 вниз до упора. При этом перекрываются каналы

12 и сечение колонны обсадных труб. Дальнейшему перемещению всего устройства в целом препятствует жидкость, находящаяся в колонне под пакером. Избыточное давление в газовой полости, образующейся над пакером, действуя на него как на поршень, компенсирует осевые усилия, возникающие при движении в трубах газожидкостного потока, что так же препятствует смещению устройства из ремонтируемого участка колонны обсадных труб 16. По мере расширения газовой полости давление в ней становится равным и меньше гидростатического.

В этот момент подается сигнал с поверхности к электродетонатору 7, с помощью которого подрывается заряд взрывчатого вещества 6. Элемент для перекрытия повреждения под действием образующихся ударных волн и продуктов детонации расширяется и плотно прижимается к стенкам обсадной колонны, перекрывая имеющиеся в ней отверстия. После установки элемента для перекрытия повреждения ствол с пакером извлекается на поверхность.

Для ремонта обсадной колонны диаметром 146 мм применялось устройство, в котором элемент для перекрытия повреждения 4 представлял собой цилиндрическую трубу диаметром 114 мм, с толщиной стенки 5 мм, длиной 4 м. Заряд взрывчатого вещества 6 состоял из отрезков детонирующего цилиндра ДШ-В. В качестве детонатор а применялся взрывной патрон П В ГУ-5.

В качестве источника газа высокого давления применялась пороховая шашка диаметром 100 мм с центральным каналом

40 мм, весом 15 кгс. В качестве пакера применялась смонтированная на корпусе 8 легкодеформирующаяся оболочка, набранная из взаимно перекрывающихся металлических пластин. Для измерения величины и характера изменения давления в скважине применялся датчик давления 15 типа ДМ.

Устройство позволит осуществить установку пластыря в обсадной колонне строго в заданном интервале глубины скважины, что повышает качество ремонта.

Формула изобретения

Устройство для ремонта обсадной колонны буровой скважины, содержащее ствол, элемент для перекрытия повреждения, заполненный жидкостью, источник газа высокого давления и пакер, имеющий корпус с установленным на нем уплотнительным элементом, отлич ающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, ствол и корпус подпружинены относительно друг друга и выполнены с переточными каналами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3175618, кл. 166 — 63, опубл. 1961.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2654241/03, кл. Е 21В 29/02, 1978.

810936

/Р д

У

/ /

Составитель В. Борискина

Техред А. Камышникова Корректор 3. Тарасова

Редактор Т. Авдейчик

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 215/12 Изд. № 179 Тираж 634 Подписное

НПО «Поиска Государственного комитета СССР по дедам изобретений и открытий!

13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5