Наземная обвязка обсадной колонны

 

» 878905

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ьу— (22) Заявлено 05.06.79 (21) 2775855 22-03 с присоединением заявки ¹â€” (23) Присритст— (43) Опубликовано 07.11.81. Б1ол cTe«I ¹ 41 (45) Дата опубликования описания 07.11.81 (51) . !. Кл.з

Е 21 В 33 14

Государственный комитет (53) УЛК 622.245.42 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы

ИЗООРСТСНИЯ

В. Д. Куртов и С. M. Щепаняк (71) Заявитель (54) НАЗЕМНАЯ ОБВЯЗКА ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ

Изобретение относится к области горного дела, а именно к наземным обвязкам обсадных колонн, применяемым при их цементировании.

Известна обвязка обсадной колонны для ее цементирования, содержащая персводник, ведущую трубу, вертлюг, манифольд и цементировочную головку с пробками (1).

Недостаток известной обвязки заключается в том, что оНВ не позволяет вращать обсадную колонну, что снижает качество ес цементнрования.

Наиболсс близким техническим решением к изобретению является наземная обвязка обсадной колонны, содержащая переводник, ведущую трубу, вертлюг, манифольд, цсментировочную головку с верхней разделительной пробкой, и нижнюю разделительную пробку (2).

Эта обвязка позволяет и расхаживать и вращать обсадную колонну. Но вместе с тем большим недостатком обвязки является необходимость остановки процесса цсмснтирования скважины, что может obITü причиной прихвата обсадной колонны илп преждевременного схватывания цементного раствора. И то и другое приводит к ухудшению качества цементнрования обсадной колонны.

Цель изобретения — повышение качества цементирования за счет обеспечения непрерывности расхаживанпя обсадной колонны.

Цель достигается тем, что цемснтировочная головка установлена на конце мани. фольда, а нижняя разделительная пробка установлена в верхней части обсадной колонны.

На фиг. 1 изображена схема обвязки обсадной колонны для ее цементирования; на фиг. 2 — узел установки разделительной пробки в верхней части обсадной колонны; на фиг. 3 — цементировочная головка с верхней ра.-лслптсльной пробкой.

Обвязка содержит переводник 1, соединяющий обсадную колонну 2 с ведущей трубой 3, вертлюг 4, манифольд 5 и цементировочную головку 6. Головка 6 имеет отво О ды с кранами (, 8, 9 для подсоединения цементпровочных агрегатов.

В качестве маннфольда 5 можно использовать буровой шланг или специальные трубы высокого давления с шарнирными

25 соединениями.

В верхней части обсадной колонны установлена нижняя разделительная пробка 10.

При этом могут- быть прнменсны разные варианты се установки. Один из таких вазв риантов показан на фиг. 2.

878905

Вверху обсадной колонны 2 устанавливается специальный патрубок 11, имеющий боковые окна 12. совмещснныс с боковым.; окнами 13 поршня 14, укрепленного в патрубке врезными элемептамп 15.

ПатруáOK 11 MO KeT 6bITh гстанов IBII llh тем подсоединения его к переводнику 11.

При необходимости нижняя разделительная пробка 10 ixIOiK«T быть подвс|псll3 без патрубка 11. В этом случае применяется подвссная пробка и подвсшпвастся ollI или к низу переводника 1 или «верху обсадной колонны 2.

Цсмснтировочная головка 6 состоит пз корпуса l8 с днищами 19 и 20. Левое днище 19 имеет патрубок 21 для подсоединения к манифольду 5. Пра«ос днище 20 имеет отвод 22 с краном 9 для соединс«ня с цементировочпым агрегатом. К корпусу 18 подсоединены патрубки 23 и 24 для сосдпментировочпыми агрегатами. Днище 20 зажимает диаф;.агvl 25. 1сжду диафрагbloII

25 и днищем 20 в,головку помещена верхняя разделительна пробка 26. Диафрагма

25 е: однэй"сторомй удер» иваст пробку 16, ° а. с.другой стороны сигнализирует момент выхода п эобки 26 из головки. Выход сс происходит йри создании избыточного давления со стороны отвода 22 в 40 — 50 атм.

Обвязка обсадной колонны работает следующим ооразом.

После спуска обсадной колонны и промывки скважины через обвязку закачивают цементный раствор, После этого открывают кран 9 и начина оТ закачивать продавочную жидкость, предварительно освободи« верхнюю разделительную пробку 26, находящуюся в цемснтировочной головке 6.

При заходе этой пробки в поршеш 14 стве рстия 13 перекрываются. Силой по высившегося давления срезает элементы 15, поршень 14 опускается и выдавливает нижнюю разделительную пробку 10 «оосадпую колонну 2.

Срез элементов 15 должен происходить при давлении 30 — 40 атм, достаточном для сигнализации исполнителю оо этом моменте.

1(ак только поршень 14 опустится пи ке б;:ковы: окон 12, восстанавливается циркуляция и продавочная жидкость поступает

4 через окна 12 в кольцевое пространство межд, патрубком 11 и верхней обсадной трубой коло«пы 2, воздействует на пробку

10 и опускает последнюю по обсадной колонне 2. Прп получении давления-стоп, т. е. посадке разделительной пробки 10 на упорное кольцо, процесс цементирования прекращают.

В процессе как промывки скважины, так и цемснтирования обсадную колонну 2 расхажи«ают с помощью талсвой системы 16 или вращают ротором 17.

Расхажнвание производится на высоту, допускаемую размерами ведущей трубы 3.

При сущсствующих в настоящее время ведущих трубах и буровых шлангах расхажп«ание производится IIB высоту 20 — 25 метров (без вра|цения обсадной колонны1. С вращением оосадной колонны расхаживанкс может производиться на высоту до

12 м .тро«1высоту граненой части ведущи . выруб).

Применcøl. обвязки обсадной колîHH«l для ес псмсптирования позволяет снизить затраты средств и времени на крепление скважин, улучшить условия труда при работс с обвязкой.

Форм,IB изобрстения

HP

Наземная обвязка обсадной колонны, содержащая персзодник, ведущую трубу, вертлюг, манифольд, цементировочную loловку с вс«хнеи разделительной пробкой, и

Н5 нижнюю разделительную пробку, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества пемснтпрования за счет обеспечения непрсры«ности расха>кивания обсадной колонны, цементировочная головка ус4О тановлспа на конце манифольда, а нижняя разделительная пробка установлена в верхней части обсадной колонны.

Источники информации, 4; припятыс во внимание при экспертизс

1. Смолянинов В. Г. и др. Усовершенсгвование номе«тира«очной головки, НТС, Маи;ины и нефтяное оборудование, В1-!ИИОЭНГ, М., No 7, 1973, с. 33 — 34.

2. Патент СШЛ ¹ 3777819, кл. 166-285, опуолик. 1973 (прототип .

878905

/ 3

I

I !! 1|

А/г 7

Редактор Е. Хейфиц

Коррск: ор Л. Слепая

Заказ 8759

Подпис.roc

Загорская типография Упрполиграои:злата Мособлисиолко:и

Сост,BFITcль Е. Л1ол:капова

Техред А. Камышвикова

Изд. ¹ 560 Гира>к 634

111!ИИПИ Государственного комитете СССР по делагп изобретений и открыти/!! 13035, .Чосква, К-35, Раушская иаб., и. 4/5 !