Устройство для изоляции зон поглощения промывочной жидкости

Устройство для изоляции зон поглощения промывочной жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

O% (1!) А

315Ц E 21 В 33/13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3510299/22-03 (22) 15.11.82 (46) 07.03.84. Бюл. Р 9 (72) Г.E.ИСаев, Б.М.Курочкин, В.И.Масич, Н.А.Стрельцов, З.Й.Шахмаев, Р.К.Ишмаков, Л.П.Поляков, Н.Я.Берко, B.Ê.Âûñòîðoï и В.Ф.Черныш (711 Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт буровой техники (53} 622.245.42 (088.8) (56) 1.Крылов В.И. и др. Борьба с поглощением при бурении скважин. нНедраю, 1968, с. 157.

2.Крылов В.И. Изоляция поглощающих пластов в глубоких скважинах, N., "Недра", 1980, с. 251-252 (прототип!. (54) (57 J 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ

3ОН ПОГЛОЩЕНИЯ ПРОИЫВОЧНОЙ ЖИДКОСТИ, включающее корпус, спускаемый на эаливочных трубах, уплотнительный элемент пакера, установленный на корпусе, и разъединительный узел с левой резьбой, образованной муфтой эаливочных труб и верхней частью корпуса, о т л и ч а ю щ е е g я тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе путем предотвращения фиксации в резьбе разъединенных его элементов во время осевого перемещения уплотнительного элемента пакера заливочными трубами, оно снабжено предохранительной втулкой,. зафиксированной разъемным соединением и выполненной снаружи с резьбой в нижней части и выступами в верхней части, а муфта над ее резьбой выполнена с упорами под выступы предохранительной втулки, причем последняя установлена в верхней части резьбы муфты.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что разъемное соединение предохранительной втулки с корпусом выполнено в виде шлицевого соединения.

1 10780

Изобретение относится к нефтяной и газовой проыааленности, в частности к устройствам, используемым для изоляции зон поглощения промывочной жидкости при бурении скважин.

Известно устройство для изоляции зон поглощения промывочной жидкости,: включающее колонну бурильных труб и пакер (1)

НедЪс1аток данного устройства заключается н том, что закачиваемая через открытый конец бурильных труб тампонирующая смесь разбавляется промывочной жидкостью, находящейся в затрубном пространстве.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для изоляции зон поглощения промывочной жидкости, включающее корпус, опускаемый на заливочных трубах, уплотнительный элемент пакера,установленный на корпусе, и разъединительный узел с левой резьбой, образованной муфтой залиночных труб и верхней частью корпуса (21

Недостатком известного устройства является то, что в случае необходимости задавки в пласт тампонирующей смеси путем перемещения пакера заливочными трубами, предварительно разъ единенными с пакером, может быть произвольная (случайная ) фиксация в резьбе разъединенных элементов (заливочных труб и пакера . При подъеме заливочных труб из скважины может произойти и осевое перемещение пакера вслед за трубами на какой-то 35 длине (в зависимости от обраэованшейся опоры сцепления). Но даже и небольшое перемещение пакера вверх (как поршня 1 снижает надежность работы устройства, так как перемеще- 40 ние вызовет подкос пластовой жидкости, снижающей впоследствии качество изоляционHblx работ.

Целью изобретения является повышение надежности в работе устройст- 45 ва путем предотвращения фиксации в резьбе разъединенных элементов во время осевого перемещения уплотнительного элемента пакера заливочными трубами.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для изоляции зон поглощения промывочной жидкости, включающее корпус, спускаемый на эа-. лйночных трубах, уплотнительный элемент пакера, установленный на 55 корпусе, и разъединительный узел с левой резьбой, образованной Муфтой эаливочных труб и верхней частью корпуса, снабжено предохранительной втулкой, зафиксированной разъемным 60 соединением с корпусом и выполненной снаружи с резьбой н нижней части и выступами в верхней части, а муфта над ее резьбой выполнена с упорами под выступы предохранительной .втул29 ки, причем последняя установлена в верхней части резьбы муфты.

При этом разъемное соединение предохранительной втулки с корпусом выполнено в виде шлицевого соединения.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид на фиг. 2 - то же, в момент отсоединения пакерау на фиг.3то же, в рабочем положении (во время перемещения пакера заливочными трубами J.

Устройство состоит из корпуса 1, спускаемого на заливочных трубах, уплотнительного элемента пакера 2, размещенного на корпусе 1. К нижней части корпуса 2 прикреплено опорное кольцо 3. Над уплотнительным элементом пакера иа корпусе установлено нажимное кольцо 4 с воэможностью осевого перемещения. С кольцом 4 контактируют шпонки 5, связанные седлом 6, помещенным в корпусе 1. разъединительный узел образован муфтой 7 заливочных труб (с левой резьбой и верхней частью корпуса 1. В муфте 7 (в верхней части ее резьбы устанонлена также на резьбе предо-. хранительная втулка 8, которая зафиксирована с корпусом разъемным соединением 9 (например, шлиценым ).

Предохранительная втулка снаружи выполнена н нижней части с резьбой под резьбу муфты, а в верхней частис выступами 10 под упоры 11 муфты.

Длй приведения устройства в одно из положений применяется пробка 12.

Устройство работает следующим образом.

После спуска устройства н скважину на необходимую глубину через инструмент и устройство закачивают тампонирующую смесь. После приведения параметров смеси к оптимальным в колонну заливочных труб забрасывают пробку 12, которая садится в седло 6 и перекрывает в нем центральное отверстие. При создании в трубах давления седло 6 перемещается вниз.

Вместе с седлом перемещаются шпонки 5, движение седла 6 и шпонок 5 вниз передается на нажимное кольцо 4, которое сжимает уплотнительный элемент пакера 2 до контакта со стенкой скважины. В этом положении происходит фиксация седла 6, обеспечивающая оптимальную деформацию уплотнительного элемента пакера, выбранную для определения диаметра скважины.

После эапакеровки устройства в стволе скважины колонну залиночных труб вращают и отсоединяют их вместе с муфтой 7 от корпуса 1.

Отсоединение труб от пакера необходимо, н целях безопасности ведения работ по изоляции эоны поглощения. Продавливание тампонирующей смеси с помощью пробки-пакера может

1078029

g 1., д Р Ри . Ю

BHHHItH Заказ 889/23 уыраж 564 Подписное .

Филиал ППП "-Патент", r.Óàroðîä, ул. Проектная, 4 сопровождаться перетеканием тампонирующей смеси в зону над пакером (в случае наличия небольших каверн или неровностей на стенках скважиныf. С течением времени попавшая на пакер .смесь загустеет: и при попытке извлечь инструмент на поверхность могут возникнуть осложнения вплоть до его прихвата.

Продавку смеси в поглощающий пласт необходимо производить пакером, за- !О ранее отсоединенным от колонны труб.

Одновременно с рассоединением левой резьбы муфты 7 и корпуса 1 предохранительная втулка 8 свинчи- 5 вается и занимает положение, изображенное на фиг. 2. Свинчивание втулки 8 обеспечивается за счет шлицевого соединения 9 ° Выпадению втулки 8 иэ муфты 7.препятствуют выступы 10 и упоры 11. Вытеснение тампонирующей смеси в поглощающий пласт осуществляется при приложении веса колонн заливных труб к корпусу 1 с запакерованным уплотнительным элементом 2 (фиг. 3, .

Опасность заклинивания и временной фиксации реэьбовых соединений корпуса 1 и муфты 7 при проталкивании пакера вниз исключается эа счет того, что,контактирование указанных деталей происходит через предохранительную втулку 8.В связи с этим извлечение на поверхность заливочных труб будет происходить без осложнений.После подъема эаливочных труб с муфтой 7,оставшиеся в скважине элементы могут быть разбурены,поскольку могут быть изготовлены из сплава алюминия и резины.

Экономия с применением предлагаемого устройства будет образована эа счет уменьшения количества цемента, расходуемого при изоляционных раб6 тах, При применении базового устройства расходуется 12-16 т цемента.

При предлагаемом устройстве будет экономиться до 5Ъ цемента, т.е. до

6 т. При стоимости цемента эа 1 т

28 руб. 86. коп экономия составит 6%

26,86=161 руб. аким образом, общая экономия при применении пакер-пробки составит 420 руб. на одну заливку.