Устройство для манжетного цементирования обсадных колонн

Устройство для манжетного цементирования обсадных колонн

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (i ц 768940

Сева Севетекнк

Сециалнетичеекнк

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.08.78 (21) 2608976/22-03 (51) М. Кл.е

Е 21В ЗЗ/14 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Гасударственный комитет

СССР ле делам изебретений и еткрытий (43) Опубликовано 07.10.80. Бюллетень № S7

У (45) Дата опубликования описания 07,10.80 (53) УДК 622 246.42 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Прасолов, В: И. Крылов, А. В. Колотов, lO. И. Сизов, . И. К. Диниченко, С. И. Алчина, Г. П. Кирсаикина и Н. А. Сокурова

Сибирский научно-исследовательский институт нефтяной промышленности (71) Заявитель

Г (54) УСТРОЙ СТВО ДЛЯ МАНЖЕТН О ГО ЦЕМЕНТИ РОВАН ИЯ

ОБСАДНЫХ КОЛОНН

Настоящее изобретение относится к обла. сти бурения скважин, в частности, к устройствам для их цементирования в сложных геологических условиях.

Известно устройство для манжетного цементировании обсадных колонн, включающее корпус, закрепленную на нем манжету из эластичного материала и диафрагму, перекрывающую внутреннюю полость обсадных труб ниже манжета (1).

Недостатком устройства является то, что манжета при спуске находится в раскрытом положении, что приводит к ее засорению и образованию сальника. Наиболее близким аналогом изобретения является устройство для маижетного цементирования обсадных колонн, включающее цилиндрический корпус с цементнровочными отверстиями, закрепленную на корпусе манжету из эластичного материала, армированного упругими ребрами и срезную втулку с посадочным гнездом, размещенную внутри корпуса и перекрывающую цементировочные отверстия (2).

Недостатком известного устройства является низкая эффективность его работы.

Целью настоящего изобретения является повышение эффективности работы устройства за счет. обеспечения беспрепятствен1 ного его.спуска в скважину и герметичности цементного камни в зоне устройства.

Поставленная цель достигается тем, что корпус устройства выполнен с продольными щелевидными окнами, а втулка — с продольными пазами, в которых установлены пружинящие элементы, манжета выполнена из фильтрующего материала, причем армирующие его упругие ребра размещены rio р образующей корпуса и закреплены на нем с возможностью взаимодействия с пружинящими элементами.

На фиг. 1 показан общий вид устройства в транспортном состоянии во время спуска

15 его в скважину; на фиг. 2 — устройство в момент раскрытия манжеты и перекрытия затрубного пространства.

Устройство для манжетного цементирования обсадных колонн состоит из корпуса 1, в котором имеются цементировочные отверстия 2 и продольные щелевидные отверстия

3. На корпусе 1 при помощи нижнего фиксирующего 4 н верхнего упорного 5 колец закреплены упругие ребра 6, которые соединены между собой эластичной фильтрующей оболочкой 7. Виутри корпуса 1 имеется срезная втулка 8 с посадочным седлом 9 и с продольными пазами 10 по образующим, В щели 3 и пазы 10 вставлены пружиня768940

3 щие элементы l l, контактирующие с полосами 6 и втулкой 8. Втулка 8 зафиксирована среэаемыми штифтамн 12. Ограничителем для перемещения втулки 8 вниз является упорный буртик 13. 5, Спуск колонны, с предлагаемым устройством, производят в обычном порядке, беэ мероприятий против образования сальников, причем промежуточные н конечные промывки осуществляют через башмак. По- lo сле установки устройства иа заданной глубине в -колонну опускают шар 9, который садится в седло срезной втулки 8.

При повышении давления в колонне штифты 12 срезаются н втулка 8 переме- 1я щается до упора в буртик 13. При движении втулка 8 скользит по пружинящим элементам ll и вытесняет нх через щели 3 за внешнюю стенку корпуса 1. В свою очередь пружинящие элементы ll, оказывая зо давление на упругие ребра 6, выводят их из зацепления с верхним упорным кольцом и изгибают до соприкосновения со стенкой скважины. При этом фнльтрующая оболочка расправляется и в затрубном пространстве раскрывается своеобразная маижетаворонка. Раздельность привода упругих ребер 6 позволяет придать манжете-воронке конфигурацию сечения скважины и тем самым обеспечить полное перекрытие за- зо трубного пространства, После перемещения втулки 8 до упора с буртиком Э открываются цементировочные отверстия 2, ереэ вти отверстия осуществляют нродавку цементного раствора в затрубите простран- 3s стао.

Во время цементировании под действием возникающего перепада давления иа фильтрующей оболочке устройства происходит

4 обезвоживание цементного раствора н формирование уплотнения, способного воспринимать возможнйе прн цементировании нагрузки. Благодаря фильтрации раствора н образованию цементного уплотнения достигается высокая герметичность участка скважины над манжетой.

Формула изобретения

Устройство для манжетного цементнрования обсадных колонн, включающее цилиндрический корпус с цементнровочнымн отверстиями, - закрепленными на корпусе манжету иэ эластичного материала, армированного упругими ребрами и среэную втулку с посадочным гнездом, размещенную внутри корпуса, перекрывающую цементировочиые отверстия, о т л и ч а ющееся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства эа счет обеспечения беспрепятственного его спуска в скважину и герметичности цементного камня в зоне устройства, корпус его выполнен с продольными щелевидными окнамн, а втулка — с продольными пазами, в которых установлены пружинящие элементы, манжета выполнена иэ фнльтрующего материала, причем армнрующие его упругие ребра размещены по образующей корпуса н закреплены на нем с воэможностью взаимодействия с пружинящими злементамн.

Источники информации. принятые во внимание прн экспертизе

1, Мищевич В. И. и др. «Справочник инженера по бурению», М., Недра, l973, с. 396.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2645041/03, кл. Е 2)В 33!14, 1978.

I(f3

4оиг. 2

Составитель В. Гришанов

Редактор Т. Авдейчик Техред А. Камышникова Корректор Л. Орлова

Заказ 2260/2 Изд. М 509 Тираж 626 Подннсное

НПО еПонскэ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

П П П, Патент Зан. 96 (