Устройство для цементирования обсадных колонн
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ОБСАДНЫХ КОЛОНН, включающее цилиндрический корпус, помещенные внутри него постоянные магниты, верхний и нижний упоры и диамагнитные втулки, образующие с постоянными магнитами лабиринтный проточный канал, и механизм перекрытия колонны, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности магнитной обработки цементных растворов с различными свойствами и повышения надежности перекрытия обсадной колонны после окончания цементирования, оно снабжено патрубком, помещенным внутри корпуса, подпружиненным относительно нижнего упора и выполненным с постоянными магнитами, установленными на его внешней поверхности, и с заглушкой, установленной в нижней части патрубка а механизм перекрытия колонны выполнен в виде разрушаемой диафрагмы, помещенной в верхней части патрубка, и втулки с наконечником и циркуляционными отверстиями, сообщающими канал корпуса с лабиринтным проточным кана- ® (Л лом, причем втулка установлена над разрушаемой диафрагмой с возможностью разрушения последней наконечником, а постоянные магниты на патрубке ориентированы разноименными полюсами по отношению к вышеразмещенным постоянным магнитам на корпусе.
. А1
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 E 21 В 33 14
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21).3846948/22-03 (22) 24.01.85 (46) 07.11.86. Бюл. Ф 41 (71) Ивано-Франковскйй институт нефти и газа (72) П.В.Тарабаринов, Т.А.Тарабаринова, Л.В.Евчук и А.Т.Китаев (53) 622.245.42(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 1164401, кл. E 21 В 33/14, l983.
Авторское свипетельство СССР
Мй 885540, кл. Е 21 В 33/14, 1980. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ОБСЛДНЫХ КОЛОНН, включающее ци линдрический корпус, помещенные внутри него постоянные магниты, верхнии о и нижний упоры и диамагнитные втулки, образующие с постоянными магнитами лабиринтный проточный канал, и механизм перекрытия колонны, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности магнитной обработки цементных растворов с различными свойствами и повышения надежности перекрытия обсадной колонны после окончания цементирования, оно снабжено патрубком, помещенным внутри корпуса, подпружиненным относительно нижнего упора и выполненным с постоянными магнитами, установленными на его внешней поверхностий и с заглушкойй установленной в нижней части патрубкай а механизм перекрытия колонны выполнен в виде разрушаемой диафрагмы, помещенной в верхней части патрубка, и втулки с наконечником и циркуляционными отверстиями, сообщающими канал корпуса с лабиринтным проточным каналом, причем втулка установлена над разрушаемой диаФрагмой с возможностью разруюения последней наконечником, а постоянные магниты на патрубке ориентированы разноименными полюсами по отношению к вышеразмещенным постоянным магнитам на корпусе.
1 12687
Изобретение относится к бурению скважйн, в частности к устройствам для цементирования с магнитной обработкой цементного раствора.
Цель изобретения — повышение эффективности магнитной обработки цементных растворов с различными свойствами и повышение надежности перекрытия обсадной колонны после окончания цементирования. 10
На чертеже изображено предлагаемое устройство в транспортном положении, общий вид.
Устройство включает цилиндрический корпус 1, помещенные внутри него пос- 15 тоянные магниты 2, верхний 3 и нижний
4 упоры и диомагнитные втулки 5, образующие с постоянными магнитами лабиринтный проточный канал 6.
Внутри корпуса 1 помещен патрубок
7, подпружиненный относительно нижнего упора 4 с помощью пружины 8. На внешней поверхности и; рубка 7 установлены постоянные магниты 9. В нижней части патрубка установлена. заглу- 25 шка 10. Кроме того, устройство содержит механизм перекрытия колонны, который выполнен в виде втулки 11 с циркулярными отверстиями 12, сообщающими канал корпуса 1 с лабиринтным проточным каналом 6, и с наконечником 13, установленным над разрушающей диафрагмой 14 с возможностью разрушения последней, При этом постоянные магниты 9 на патрубке ориентированы
35 разноименными полюсами по отношению к вышеразмещенным постоянным магнитам
2 на корпусе 1.
Перемещение втулки 11 вверх ограничено упором 15.
Корпус имеет перепускные каналы
16.
Устройство работает следующим образом.
Находясь в компоновке низа колонны обсадных труб, устройство опускают на забой и осуществляют цементирование скважины. При этом цементный раствор, двигаясь по колонне труб, проходит
14 2 корпус 1, канал втулки 11, циркуляционные отверстия 12,, лабиринтный проточный канал 6 и выходит в затрубное пространство через перепускные каналы
16 корпуса 1. Двигаясь в лабиринтном проточном канале 6, цементный раствор подвергается воздействию знакопеременного магнитного поля, создаваемого кольцевыми постоянными магнитами 2 и
9. Патрубок 7 удерживается в исходном положении разрушаемой диафрагмой 13, которая упирается в наконечник 13 втулки 11.
После завершения нродавливания цементного раствора в скважину бросают запорный элемент, По достижении запорным элементом посадочного гнезда втулки 11 последняя перемещается вниз, что приводит к разрушению диафрагмы 14. Разрушение диафрагмы способствует дальнейшему перемещению вниз втулки 11 и перекрытию ее циркуляционных отверстий 12. Резкое повышение давления свидетельствует о том, что устройство сработало и произошло отсечение затрубного пространства.
После стравливания давления происходит перемещение вверх патрубка 7 совместно с втулкой 11 до упора 15 под воздействием эжекции потока пружины
8, а также в результате взаимодействия между собой постоянных магнитов
2 и 9.
Предлагаемое устройство позволяет регулировать режим магнитной обработки в зависимости от минералогического состава цементного раствора °
За счет магнитной обработки цементного раствора повышаются его структурно- механические свойства на 15257, уменьшается расход цемента на
10-153, уменьшается газопроницаемость цементного камня, повышается его прочность, сокращаются сроки твердения цементного раствора и исключается необходимость применения отдельного механизма перекрытия колонны. Все это позволяет сэкономить на одной скважине не менее 1 5-2 тысяч рублей.
1268714
Составитель В.Гришанов
Редактор О.Б гир Техред В.Кадар Корректор М.Максимишинец
Заказ 6004/30 Тираж 548 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4