Устройство для соединения секций обсадных колонн

Устройство для соединения секций обсадных колонн

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

;л ЬА (111 578426

ОЛИ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Саюэ Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.05.75 (21) 2138089/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.10.77. Бюллетень ¹ 40

Дата опубликования описания 27.10.77 (51) М. Кл.- Е 21В 17/08

Гасударственные комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 622.245.13 (088.8) ло лелем изобретений

Г и открытий (72) Авторы изобретения

С, А. Алехин, P. P. Алишанян, В. В. Гольдштейн, В. Т. Горский, В. С. Денисов, В. А. Романенко, В. В. Еременко и Г. А. Еремин

Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ СЕКЦИЙ ОБСАДНЫХ

КОЛОНН

Изобретение относится к области бурения и крепления скважин и может быть применено в устройствах, предназначенных для соединения секций обсадных колонн, раздельно спускаемых в скважины.

Известно устройство, в котором уплотнение между раструбом и ниппелем осуществляется манжетными уплотнениями (1).

Известно также устройство, включающее раструб с внутренним конусом на верхнем конце, соединенный с нижней секцией, ступенчатый по наружной поверхности ниппель, соеди ненный с нижним концом верхней секции, и уплотнитель (2).

Однако такое устройство для соединения секций обсадных колонн часто не обеспечивает герметичность стыка секций, особенно, когда секции цементируют с разрывом во времени и перед цементированием верхней секции в скважину спускают бурильный инструмент.

При взаимодействии стыкуемых секций одной с другой, с бурильным инструментом и со стенками скважины на уплотняемых поверхностях образуются царапины, риски и разрезы, являющиеся причиной негерметичности соединения секций.

Целью изобретения является обеспечение надежности герметизации стыка секций.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено перфорированной втулкой, отверстия которой по наружной поверхности соединены кольцевыми канавками, причем втулка образует с внешней поверхностью ниппеля полость, в которой размещен уплотни5 тель. Уплотнитель выполнен из вязкопластпчного материала, например, на основе полипзобутилена.

На фиг. 1 изображено предлагаемое уст10 ройство в транспортном положении при спуске верхней секции в скважину, продольный разрез; на фиг. 2 —. то же, в положении после соединения секций, продольньш разрез.

Устройство состоит из раструба 1, ниппеля

15 2, подвижной втулки 3 и срезных шпилек 4.

Кольцевое пространство между втулкой и ниппелем заполнено вязкопластичным уплотнителем 5, например на основе полиизобутилена пли невулканизованных каучуков. Нип20 пель имеет на цилиндрической поверхности две ступени 6 и 7 и сквозные отверстия 8 на нижней ступени. Нижняя часть подвижной втулки выполнена в виде конусного наконечника 9 с кольцевыми канавками 10 на его

25 внешней поверхности и сквозными отверстиями 11, сообщающими канавки с внутренней полостью втулки. Раструб имеет конусную расточку 12 одинаковой конусности с наконечником подвижной втулки и левую резьбу

30 для соединения с пусковой колонной труб.

578426.5 ,.3" »!, ,1=

1 . ° -2, /

Ы

Фиг.1

/иг2

Заказ 2402/13

Изд. № 850

Тираж 778

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Работа устройства заключается в следующем.

PBcTp)!о 1; с» анан. iiiH»i 0 i II 3 вс1)х»!cIl T1)) 00 нижней секции колонны и соединяют его левым резьбовым соединением 13 с пусковой колонной. 1-1ижпюю секцию спускают и цементируют обычным образом. Затем надевают на ниппель 2 подвижную втулку 3, фиксируя ее срезными шпильками 4. Заполняют полость между нпппелем и втулкой, а также канавки

10 вязкопластичным уплотнителем 5, присоединяют собранный узел к нижней трубе верхней секции обсадной колонны и спускают в скважину до стыкогки с нижней секцией (см. фиг. 1), приподнимают верхнюю секцию до выхода отверстий 8 нз раструба 1 и в таком полов»енин цементируют се. После цсмептпрования верхнюю секцию спускают до посадки наконечника 9 в конусную расточку 12. При это»I шпильки 4 под нагрузкой около 100 кН срезаются,:и ниппель 2, продолжая двигаться, выдавливает уплотнитель 5 из внутренней полости в канавки 10. Уплотнитель под давлением заполняет все риски и пространство ме;1;äс шероховатостями кои»такта Втул?»и с рас трубом, обсспечизая надежную герметичность соединенпя секций обсадных колонн.

1(онструктпвно предлагаемое устройство нс сложно и пе вызывает особых затруднений при внедрении его в практику бурения скважин.

Формула изобретения

1. Устройство для соединения секций обсадных колонн, включающее раструб с внутренним конусом на верхнем конце, соединенный с нижней секцией, ступенчатый по наруж10 ной поверхности ниппель, соединенный с нижним концом верхней секции, и уплотнитель, о тл и ч а ю ще е с я тем, что, с целью обеспечения надежности герметизации стыка секций, опо снабжено перфорированной втулкой, от15 всрстия которой по наружной поверхности соединены кольцевыми канавками, причем втулка образует с внешней поверхностью ниппеля полость, в которой размещен уплотнитель.

20 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что уплотнитель выполнен из вязкопластичного материала, например на основе полиизобутилена.

Источники информации, 25 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство № 301430, кл.

Е 21В 43/10, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 157646, кл. Е 21Â 43/10, 1961.