Тампонажный снаряд

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

Ос9 03) уд) Е 21 В 33/134

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР..

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н двтаесномм.свидатвватвм (21) 3396555/22-03 (22) 05.02.82 (46) 07,08,83. Бкп. Ж 29 (72) Е. Л. Лиманов, М. Т. Аубакиров, И . И. Елизаров, Е. Б. Исентаев, Т. Т, Танатаров и В. И. Нестеренко (71) Казахский политехнический институт им. В. И, Ленина (53) 622,245,2(088,8) (56) 1. Бронникова Т; П. и др. О внедрении "сухого" способа тампонирования

; t еологоразведочных скважин, Сб. Методика и техника разведки" % 114. Л., 1 977.

2.,Авторское свидетельство СССР

N 685808, кл. Е 21 В 33/13, 1978 (прототип). (54) (57) ТАМПОНАЖНЫЙ СНАРЯД, содержащий бурнпьную трубу, переходник с контейнером и размещенными в нем разбуриваюшим а эатирающим элементами, поршень и узел фиксации, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения качества изол путем обеспечения надежносж доставки тампоиажнаго материала в зону осложнения, узел фиксации выполнен-в виде конусных внутреннего и наружного стаканов, коаксиалъно распопоженицх в верхней части контейнера на бурильной трубе, причем наружный стакан подпружинен со стороны переходника и с противопааекной стороны соединен с поршнем, размещенным на бурильной трубе, а внутренний стакан снабжен шарнкомфиксатором, установленным с возможностью взаимодействия с конусной поверхностью I внутреннего стакана, при этом узел фикса ции жестко соединен с переходником, а затипающий и раэбуривающий елементыс бурильной трубой.

35707

1 10

Изобретение относится к горной промышленности, а точнее к бурению геологоразведочных скважин и скважив: специального назйачения.

Известно устройство осуществляющее сухое тампонирование скважин, в котором используется „специальный технологический инструмент: левый шнек эатирочный, обеспечивающий принудительное нагнетание смеси в стенки скважины, и затир с резиновым элементом, производящий калибровку скважины в интервале осложнения. Предварительно в зону осложнения доставляется в специальном контейнере "сухая» быстросхватываюшая смесь, состоящая на 40-50% из глиноземистого цемента и 60-50% гипса или алебастра Г1 1, Опнако поставка и >азбуривание с затиром осуществляется в две разпельные операции, которые увеличивают не. производительное время при бурении геологоразведочных скважин.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является тампонажный снаряд, содержащий бурильную трубу, переходник с контейнером и размещенными в нем разбуриваюшим и затираюшим элементами, поршень и узел. фиксации (2), Недостатками устройства для изоляции зон осложнений в скважине являются. вопервых подача тампонажного материала из контейнера до зоны осложнения, так как сам контейнер жестко связан с колонной бурильных труб и должен распола гаться на расстоянии от забоя, во-вторых, выдавливание материала с помощью долота и поршня испытывает противодавление находящейся в скважине жидкости, что приводит к уплотнению тампонажного материала в контейнере и разрыву ампул.

Следовательно, начинается преждевременное схватывание и твердение смеси, и желаемый эффект изоляции не достигает ся.

Недостатком является также сложность изготовления узла фиксации в виде пальцев и спиральных пазов в контейнере и ослабление ими его стенок, что приводит иногда к разрыву контейнера и выходу его из эксплуатации, а в некоторых случаях к осложнению в скважине.

Белью изобретения является повышение качества изоляции путем обеспече1 ния надежности доставки тампонажного материала в зону осложнения, Поставленная цель достигается тем, что s тампонажном снаряде, содержашеЯ бурильную трубу, переходник с контейнером и размещенными в нем разбуриваюшим и затираюшим элементами, поршень и узел фиксации, последний выполнен в виде конусных внутреннего и наружного стаканов, коаксиально расположенных в верхней части контейнера на бурильной трубе, причем наружный стакан подпружинен со стороны переходника !

О и с противоположной стороны соединен с поршнем, размещенным на бурильной трубе, а внутренний стакан снабжен шариком-фиксатором, установленным с возможностью взаимодействия с конусной

15 поверхностью внутреннего стакана, при этом узел фиксации жестко соединен с переходником, а затираюший и разбуривающий элементы - с бурильной трубой.

На фиг. 1 изображен тампонажный щ0 снаряд; на фиг. 2 — узел на фиг. 1, Тампонажный снаряд состоит из бурильной трубы 1, жестко соединенной с затираюшим элементом 2, выполненным в вице поршня. Затираюший элемент 2 д5 соединен с разбуриваюшим элементом .3 и имеет сменные резиновые пластины 4, предназначенные для затирания смеси и калибровки ствола. скважины. Вурильная труба 1 проходит через переходник 5, жестко соединенный с контейнером 6.

С переходником 5 соединен узел фиксаций, включающий внутренний конусный стакан 7 с гайкой и контргайкой, наружный конусный стакан 8, поршень-or35 раничитель 9, пружину 10. Внутренний

f конусный стакан 7 имеет четыре радиайьных отверстия, в которых размещены шарики 11, Бурильная труба 1 на ниж« нем конце имеет кольцевую проточку 12 под шарики 11 и отверстие 13 для выхода промывочной жидкости. Контейнер 6 в нижнем конце имеет четыре дроссельных отверстия 14, Работа осуществляется следуюшим образом.

Контейнер 6, заполненный ампулами с тампонажным материалом и закрытой пробкой, опускают на забой. При помощи промывочного насоса в колонну бурильных

50 труб подают промывочную жидкость, По мере заполнения колонны давление промывочной жидкости возрастает, она по ступает через отверстие 13 в бурильной трубе 1 в полость А . При увеличении давления цоршень-ограничитель 9 и свя55 эанйый с ним наружный стакан 8 перемешается вверх, сжимая пружину 10.

За счет увеличении внутреннего диаметра конусности наружного стакана 8 шарики

3 1033707 4

:11 выходят из кольцевой проточки 12 на дет. При атом пуркина 10 стремится трубе 1, освобождая последнюю от зашем- надвинуть стакан В и зафиксировать mapsленин. При дальнейшем движении поршня- ки li в прежнее положение. Происходит ограничителя 9 он упирается в торец фиксация контейнера 6 с бурильной тщвнутреннего коиусного стакана 7 и пере- бой 1. После атого приступают к разбудает это усилие на нереходннк 5 и свя- риванию ампул и затирке обраэукхцейся занный с ним контейнер 6. тампонажной смеси i трещины стенок

Переходник вместе с контейнером скважины, B aposecce вращения снаряда движется вверк относительно бурильной пластина 4 описывает окружность по трубы 1 и связанных с ней эатирающего g стенкам скважины, затирая резкую

2 и разбуривающего 3 элементов. Там- тампонажуню смесь, образующуюся в понажный материит освобождается и результате смешивания сухой алебастроостается иа забое, в последний момент цементной смеси с промывочной жид! нижний торец контейнера 6 поднимается костью. выше эатнраюшего элемента 2, концы 5 По сравнению с известнь|ми устройст пластины 4 распрямятся до размера диа- вами, изобретение сокрапает. .на 40-60% метра скважины. После того, как отверс- урьмя на тамцонирование и дает экономития 14 соединяются с полостью А дав- ческий эффект на сумму ЗО900 руб в ление промывочной жидкости резко упа- год.

Т

Ю

Ф

Р

У

Фиг. f

ВНИИПИ Заказ 5586/35 "Тираж 603 Поацисиое

-Филиал ППП Патент, г.Ужгород,ул. Проектная,4