Устройство для намыва наполнителей в скважину

 

ОП ИСАНИЕ

И306РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (»)939726 (61,) Дополнительное к авт. свнд-ву(22)Заявлено 0 .0Э.80 (21) 2Э1ЭЬубд2-03 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 30. 06, 82. Бюллетень И 24

Дата опубликования описания 30.06.82 (5l)M. Кл.

E 21 B 33/138

jbOQAQpClSKNNblR KOMHtOT

СССР

l0 делан иаюбретеккВ и открытки (53) УДК622.245. . 42 (088. 8) j

А.Н.Фурманов, Н.И. Сухенко, С. И Игна1ов, С.С.Джан гйров и М.С. Ткачефф;

Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАИЫSA НАПОЛНИТЕЛЕЙ

B СКВАЖИНУ

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к устройствам для ликвидации поглощений путем намыва в них инертных наполнителей.

Известно устройство для намыва

5 инертных наполнителей, включающее корпус, воронку, насадок и камеру смешения с конфузором (1 1.

Недостат ком устрой ст ва я вляет ся низкая проиэводител ьност ь, обусловлен-io ная низким максимальным давлением, развиваемым устройством на выходе, что приводит к остановке намыва в случае получения пробок в колонне бурильных труб. 15

Наиболее близким к изобретению является устройство для намыва наполнителей в скважину, содержащее корпус, воронку, камеру смешения и установленный соосно с ней насадок (2). ю

Недостатком устройства является необходимость ручного перехода с режима намыва наполнителя в скважину на режим продавки его по бурильным трубам в случае забивания их наполнителем.

Кроме того, известное устройство имеет низкую производительность, обусловленную с одной стороны низким максимальным давлением, развиваемым устройством на выходе, что ведет к частым переходам на режим продавки и обратно, с другой стороны — большими затратами времени на единичное ручное переключение с режима намыва на режим продавки и обратно.

Забивание труб наполнителем нередко сопровождается выбросами смеси из воронки устройства, опасными для обслуживающего персонала.

Целью изобретения является повышение надежности его работы при различных режимах намыва наполнит елей, и повышение производительности.

Поставленная цель достигается тем, что камера смещения выполнена в виде

939726 ф

На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1.

Устройство для намыва наполнителей в скважину (фиг.1) содержит корпус 1, воронку 2, насадок 3 и камеру 4 смешения с конфузором 5.

Камера смешения подпружинена пружиной б, которая снабжена механиз10 мом регулирования ее нагрузки в ви; де гайки 7 с углублениями под вороток 8, входящей в резьбовое зацепление с корпусом. 8 корпусе выполнены окна 9 (фиг.2) для возможнос15 ти регулирования нагрузки пружины . вращением гайки 7.

Устройство работает следующим образом.

При намыве, включающем заканчивание жидкости через насадок 3 и подачу наполнителя через воронку 2, давление на выходе устройства постепенно возрастает и, преодолевая сопротивление пружины, перемещает

25 камеру смещения к насадку в новое положение равновесия.

При приближении камеры смешения к насадку возрастает максимальное давление на выходе, развиваемое устройством, что подтверждается данными лабораторных испытаний устройства с насадком диаметром 10;8 мм и камерой смешения диаметром 22 мм при разных расстояниях между ними

35 и постоянном давлении на входе, приведенными в таблице, Расстояние от насадка до камеры смещения, мм

Давление на входе, МПа

0,8

2,4

3,5

210

110

Пружину рассчитывают так, что при намыве камера смешения все время занимала положение, соответствующее максимальному давлению на выходе, развиваемому устройством. Регулируют нагрузку пружины вращением гайки 7 с помощью воротка через окна 9.

Использование предлагаемого устройства для намыва наполнителей позволит снизить затраты времени и средства

При дальнейшем повышении или резком возрастании давления намыва камера смещения автоматически надвигается на насадок, образуя герметичное соединение и обеспечивая продавку наполнителя по бурильным трубам практически при лабом давлении. 55

При падении давления на выходе устройства пружина возвращает камеру смещения в исходное положение.

3 подвижной дифференциальной втулки, подпружиненной отйосительно корпуса и установленной с возможностью сопряжения с насадком.

Пружина снабжена регулирующим механизмом.

Такое выполнение устройства обеспечивает по мере повышения давления намыва автоматическое перемещение камеры смешения к насадку, что повышает максимальный рабочий напор устройства при неизменном расходе жидкости

При дальнейшем росте или внезапном повышении давления намыва камера смешения автоматически надвигается на насадок с образованием герметичного соединения, позволяющего продавливать наполнитель по бурильным трубам практически при любом давлении.

При падении давления камера смешения под действием пружины автоматически возвращается в исходное положение, приводя устройство в режим намыва.

Повышение развиваемого устройством максимального давления на выходе ведет к уменьшению числа переходов на режим продавки и обратно, а автоматизация смены режимов сводит к минимуму затраты времени на переключение и обеспечивает безопасность работ, что в итоге повышает производительность устройства.

Максимальное давление на выходе, развиваемое устройством, МПа

Формула изобретения

5 939 на проведение изоляционных работ за счет повышения его производительности, которое составляет около 20/, Ожидаемый годовой экономический эффект от одного устройства равен 41,7 тыс.py6. g

1. Устройство для намыва наполнителей в скважину, содержащее корпус, 0 воронку, камеру смешения и установленный соосно с ней насадок, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности его работы при различных режимах намыва наполнителей I5 и повышения производительности, камера смещения выполнена в виде подвижной дифференциальной втулки, подпружиненной относительно корпуса и

726 установленной с возможностью сопряжения с насадком.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что пружина <. снабжена регулирующим механизмом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Крылов В.И. и др. Опыт крепления глубоких нефтяных и газовых скважин при частичных и полных поглощениях. Экспресс-информация.-Серия

"Бурение". М., ВНИИОЭИГ, 1976, с.22-25.

2. Сухенко Н.И. и др. Агрегат для ввода наполнителей в буровой и тампонажный растворы. Технология крепления скважин, тр.ВНИИкрнефть, вып.15 Краснодар, 1978, с.128-133 (прототип). рц 2

ВНИИПИ Заказ 4623/49 Тираж 623 Подписное

It филиал 0Ilil "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4