Устройство для разобщения пластов в скважине

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗОБЩЕНИЯ ПЛАСТОВ В СКВАЖИНЕ, содержащее корпус с осевым каналом и кожух, жестко связанный с корпусом и образующий с ним кольцевую полость, заполненную рабочим агентом, олличающееся тем, что, с целью повышения надежности разобщения пластов за счет обеспечения возможности демпфирования нагрузок в обсадной колонне и уменьшения возможности образования каналов перетока между обсадной колонной и цементным камнем, кожух выполнен из упругого материала, кольцевая полость - герметичной, заполненной сжимаемым рабочим агентом под давлением, предотвращающим смятие кожуха под воздействием массы столба тампонажного раствора за колонной. (Л к С5 СЛ ю 00 05

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3653046/22-03 (22) 17.10.83 (46) 23.10.86. Бюл. № 39 (71) Татарский государственный научноисследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) P. Г. Габдуллин, P. Х. Муслимов и И. Г. Юсупов (53) 622.245.42 (088.8) (56) Бурение скважин в осложненных условиях. Труды ТатНИПИнефть. Вып. XXXI.—

Казань, 1975, с. 21 — 25.

Авторское свидетельство СССР № 717294, кл. E 21 В 43/10, 1979. (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ РАЗОБЩЕНИЯ ПЛАСТОВ В СКВАЖИНЕ, содержа. SU„„1265286 А1 (gg 4 E 21 В 33/13 щее корпус с осевым каналом и кожух, жестко связанный с корпусом и образующий с ним кольцевую полость, заполненную рабочим агентом, олличающееея тем, что, с целью повышения надежности разобщения пластов за счет обеспечения возможности демпфирования нагрузок в обсадной колонне и уменьшения возможности образования каналов перетока между обсадной колонной и цементным камнем, кожух выполнен из упругого материала, кольцевая полость— герметичной, заполненной сжимаемым рабочим агентом под давлением, предотвращающим смятие кожуха под воздействием массы столба тампонажного раствора за колонной.

1265286

Составитель В. Гришанов

Редактор Н. Марголина Текред И. Верес Корректор A. Зимо-:Oñoâ

Заказ 5632/22 Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к устройствам для разобщения продуктивных пластов при цементировании скважин.

Целью изобретения является повышение надежности разобщения пластов за счет обеспечения возможности демпфирования нагрузок в обсадной колонне и уменьшения возможности образования каналов перетока между обсадной колонной и цементным камнем. 10

На фиг. 1 изображено устройство в компановке с обсадной колонной; на фиг. 2— клапан кожуха в рабочем положении; на фиг. 3 — то же, перед спуском устройства в скважину.

Устройство содержит корпус 1 с осевым каналом, снабженный концентрично расположенным кожухом 2, имеющим клапан 3 с пробкой 4. Кожух с корпусом связан жестко через муфты 5 и 6 и образует с корпусом и муфтами герметичную кольцевую по- 20 лость 7, заполненную сжимаемой средой, например воздухом под давлением, предотвращающим смятие кожуха под воздействием массы столба тампонажного раствора 8 за обсадной колонной 9 на глубине установки устройства.

Устройство работает следующим образом.

Перед спуском в скважину его кольцевую полость 7 заполняют воздухом под давлением с помощью компрессора или от баллона, заполненного сжатым воздухом, через клапан 3 (фиг. 2). После достижения давления величины, предотвращающей смятие кожуха под воздействием массы там понажного раствора 8 за обсадной колонной 9, компрессор отсоединяют от клапана и последний заглушают пробкой 4, добиваясь герметичности.

Затем устройство спускают в скважину (фиг. 1) на колонне обсадных труб 9 и устанавливают с таким расчетом, чтобы оно оказалось напротив глинистого пропластка 10, находящегося между водоносным и продуктивным пластами 11 и 12 соответственно. Общая длина устройства должна быть больше мощности глинистого пропластка, чтобы оно частично или полностью перекрывало водоносный пласт.

Далее проводят цементирование колонны обсадных труб по обычной технологии с использованием цементировочных агрегатов. По мере поднятия цементного раствора за колонной увеличивается давление от его веса на кожух 2 устройства, который, воспринимая это давление, передает сжатому воздуху, последний, сжимаясь еще больше, компенсирует это давление, тем самым предохраняя от смятия кожух и обсадную колонну. Тот же самый процесс наблюдается и при эксплуатации скважины после ее цементирования, например, при кумулятивной перфорации, опрессовке или других технологических операциях в полости обсадной колонны создается высокое давление, вследствие чего обсадная колонна деформируется и передает давление сжатому воздуху в кольцевой полости устройства, который сжимается и не передает это давление кожуху (давлением, которое возникает за счет сжатия воздуха, можно пренебречь) .

Таким образом, при любых изменениях внутреннего давления в обсадной трубе кожух не подвергается деформации, поэтому цементный камень за кожухом не разрушается, что приводит к повышению надежности и долговечности разобщения продуктивных пластов. А это, в свою очередь, предотвращает преждевременное обводнение.