Устройство для цементирования скважин
Патент 740935
Авторы
Классы МПК
Устройство для цементирования скважин
Иллюстрации
Реферат
Союз Советсккк
Соцмапистическмк
Республик
О П И С А Н И Е 740935
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свил-ву (22)Заявлено 18.07.78 (2() 2645041/22-03 (51) М. Кл, т с присоелииекием заявки,%
E 21- В ЗЗ/14
Гооударотееииый комитет (23) Приоритет
Опубликовано 15.06.80. Б оллетень .%22
Дата опубликования описания 15.06.80 до делан изобретений и открытий (53) УДК 622.245..4 2 (088. 8) (72) Авторы изобретения
B. В. Сутягин и И. А. Исмагилов (7l) Заявитель
Московский ордена Трудового Красного Знамени геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕМЕНТИРОВАНИЯ СКВАЖИН
Изобретение относится к области бурения скважин, в частности к устройствам для цементирования обсадных колонн, Оно может быть использовано также при ликвидации скважин, установке разделительных мостов. 5
Известно устройство для цементирования скважин, содержашее воронкообраз ную гибкую манжету, установленную неподвижно на обсадной колонне с перепуск о ными отверстиями, и клапан jlj.
Недостатком известного устройства является невысокая герметичность муфты при цементировании скважин с напорными водоносными горизонтами.
Известно устройство для цементирования скважин, содержашее крепежное кольцо с жестко закрепленными на нем противоположно направленными воронкообразными манжетами и трубчатый корпус с эаливочными каналами, выполненными выше крепежного кольца (21.
При использовании известного уст ройства возможно смешение промывоч2 ной жидкости или пластовой воды с цементным раствором, в результате чего снижаются прочностные и герметизирующие свойства цементного камня, а имеюшаяся на стенках скважины глинистая корка препятствует сцеплению цементного камня с породой.
Белью изобретения является повышение качества цементирования путем предотврашения тампонажного раствора с жидкостью в скважине.
Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено установленной на корпусе с воэможностью осевого перемешения дополнительной воронкообразной манжетой, концентрично установленным в корпусе полым подвижным поршнем и кожухом, причем кожух жестко связан с поршнем и охватывает манжеты устройства, а дополнительная манжета осна; щена скребками. .На фиг. 1 изображено устройство, обший Вид HB фиг. 2 — спуск устройства в скважину, на фиг. 3 - момент начала
3 7409 цементирования, нв фиг. 4 - положение устройства в момент выхода раствора в затрубное пространство, на фиг, 5положение устройства в момент окончания цементирования, 5
Устройство опускают на бурильных или компрессорных трубах 1, соединенных переводником 2, имеющим левую резьбу, со штангой 3. Штанга 3 соединена с корпусом муфты 4, внутри которого to находится поршень 5, Проволочные скребки 6 крепятся на подвижном крепежном кольце 7, надетом на корпус муфты и свободно перемещающемся вдоль корпуса, К подвижному крепежному кольцу 7 кре- 15 пится воронкообразная гибкая манжета
8, а к неподвижному крепежному кольцу
9 крепятся две воронкообразные гибкие манжеты 10 и 1 1. К манжетам посредством заклепок 1 2, крепятся полоски 1 3 2o из листовой стали, В корпусе муфты предусмотрены перепускные окна 14, Поршень 5 жестко соединен с цилиндрическим кожухом 15, удерживающим гибкие манжеты в транспортном положении. 25
Работа осуществляется следующим образом.
Устройство опускается в скважину, например в кровлю напорного горизонта, на бурильных трубах l, соединенных 30 переводником 2 с штангой 3. После промывки скважины глинистым раствором с заданными параметрами приступают к цементировочным работам, для чего в трубы закачивается необходимый расчет 35 ный объем цементного раствора, транспортируемого в трубах между двумя,нижней и верхней, пробками. При посадке нижней пробки на проходное отверстие поршня 5 и при дальнейшем повышении 40 давления поршень 5смещается вниз,,одновременно с поршнем смещается кожух
15. При этом гибкие манжеты расходятся и упираются в стенки скважины, При достижении поршнем 5 .крайнего нижнего 45 положения цементный раствор продввливается через перепускные окна 14 в пространство между манжетами 8 и 10, передвигая при этом гибкую манжету 8 вместе с подвижным крепежным коль- 50
IloM 7 до упора в переводник 2. При этом проволочные скребки 6 сдирают
35 ф глинистую корку со стенок скважины..
После этого трубы 1, имеющие левую резьбу в переводнике, отворачиваются и извлекаются на поверхность, а скважина до устья тампонируется.
В случае перекрытия нескольких напорных горизонтов в скважину спускают второе устройство для цементирования в кровлю второго горизонта, а в ненапорную часть скважины звкачивают цементный раствор обычным способом до устья.
Интервалы водоносных горизонтов засыпают материалом тех же пород, что и породы этих горизонтов, например гравием или песком. С применением устройства для цементирования цементный камень оказывается надежно изолированным от фильтрвционного воздействия напорных водоносных горизонтов гибкими манжетами.
Формула изобретения
1. Устройство для цементирования скважин, содержащее крепежное кольцо с жестко закрепленными на нем противоположно направленными воронкообразными манжетами и трубчатый корпус с заливочными каналами, выполненными выше крепежного кольце, о т л и ч в ющ е е с я тем, что, .с целью повышения качества цементировапия за счет предотвращения смешения тампонажного раствора с жидкостью в скважине, оно снабжено установленной нв корпусе с возможностью осевого перемещения дополнительной воронкообразной манжетой, концентрично установленным в корпусе полым подвижным поршнем и кожухом, причем кожух жестко связан с поршнем и охватывает манжеты устройства.
2. Устройство по п. 1, о т л и ч аю ш е е с я тем, что дополнительная манжета оснащена скпебками.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Дубровский В. В, и др. Справочник по бурению и оборудованию скважин на воду. М., "Недра", 1972, с. 276-277.
2. Лешев Д. А. Разделительный твмпонаж в скважинах. Гостехиздат, 1963, с. 9-15.
Риг. х
Составитель B. Гришанов
Редактор Е, Хорина Техред И. Асталош Корректор Г. Назарова
Заказ 3173/35 Тираж 626 Подписное
Ш1ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-SG, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4