Устройство для опрессовки бурильной колонны в скважине

 

Изобретение относится к испытательной технике и предназначено для контроля герметичности колоннь бурильных труб (КБТ) непосредственно в скважине избыточным давлением среды . Цель - повышение надежности устройства . Для этого оно содержит переводник 1 с клапанным седлом 2, установленным в нижней части КБТ. На седло 2 сбрасьшают запорный орган 3 (Л

СОЮЗ СОБЕТСИИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„. 80„„1298349 (51) 4 F. 21 В 34/06

3CECON35A%

Н ABTOPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3854699/22-03 (22) 15.02,85 (46) 23,03.87. Бюл, У- 11 (71) Всесоюзное научно-производственное объединение Союэтурбогаз" (72) В.П,Червинский, В.Н,Шпак и В,С,Розновец (53) 622.248 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1120092, кл. Е 21 В 34/06, 1983, Авторское свидетельство СССР

N - 302470, кл. Е 21 В 17/00, 1965. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕССОВКИ БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ В СКВАЖИНЕ (57) Изобретение относится к испытательной технике и предназначено для контроля герметичности колонны бурильных труб (КБТ) непосредственно в скважине избыточным давлением среды. Цель — повышение надежности устройства. Для зтого оно содержит переводник 1 с клапанным седлом 2, установленным в нижней части КБТ. На седло 2 сбрасывают запорный орган 3

129834 с центральным отверстием 4, в котором установлены цилиндрический балластный груз 5 и шток 6. Груз 5 связан с органом 3 срезными штифтами 7 и имеет диаметр меньше, чем диаметр отверстия седла 2. Шток 6 уплотнен кольцами 8 и один его конец связан с грузом 5, а на другом выполнена ограничительная ступенька 9 большего диаметра. Орган 3 связан„ например, посредством стакана 10 имеющего радиальные окна 11, с поплавком. Последний выполнен в виде тонкостенной емкости 12 с мембраной 13, за9 полненной жидкостью 14. Ее плотность меньше плотности бурового раствора (БР) в скважине. При опрессовке КБТ в емкость 12 заливается жидкость 14 и устройство сбрасывают в КБТ до посадки органа 3 на седло 2, В КБТ поднимают давление закачкой насосами

БР. Штифты 7 срезаются и груз 5 падает в камеру ниже седла 2; Шток 6 садится на орган 3. Герметичность при этом не нарушается эа счет колец 8. Затем давление БР доводят до опрессовочного и проводят испытания.

1 э.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для контроля герметичности колонны бурильных труб непосредственно в скважине избыточным давлением среды.

Целью изобретения является повышение надежности.

На чертеже представлено устройство, общий вид, Устройство для опрессовки буриль-, ной колонны в скважине содержит пере водник 1 с клапанным седлом 2, установленным в нижней части бурильной колонны (не обозначена), сбрасываемый на седло 2 запорный орган 3 с центральным сквозным отверстием 4, в котором установлены цилиндрический балластный груз 5 и шток 6. Балластный груз 5 связан с запорным органом

3 срезными штифтами 7 и имеет диаметр меньше, чем диаметр отверстия (не обозначено) седла 2, Шток 6 уплотняется в отверстии 4 кольцами 8, один его конец (не обозначен) контактирует с балластным грузом 5, а на другом выполнена ограничительная ступенька

9 большего диаметра. Запорный орган

3 связан, например, при помощи цилиндрического стакана 10, имеющего радиальные окна 11, с поплавком в виде тонкостенной емкости 12 с мембраной 13, Емкость 12 заполнена жидкостью 14, имеющей плотность меньше плотности бурового раствора в скважине (бензин, керосин).

Устройство работает следующим образом.

Переводник 1 с седлом 2 свинчивается с колонной бурильных труб и находится в скважине все время долбления, при этом буровой раствор проходит через отверстие седла 2. При необходимости опрессовки бурильной колонны в емкость t2 заливается жидкость 14 до полного вытеснения воздуха и устройство сбрасывают в колонну труб. Под действием балластного груза 5 устройство опускается до посадки запорного органа 3 на седло 2, Давление жидкости 14 во время спуска все время равно давлению бурового раствора в скважине эа счет мембраны

13, поэтому стенки емкости 12 не несут нагрузки и могут быть выполнены тойкими, После посадки запорного органа 3 на седло 2 начинают поднимать 0 давление в колонне, эакачивая раствор буровыми насосами. При достиже— нии определенного давления (меньшего, чем опрессовочное) шток 6 создает на балластном грузе 5 усилие, достаточное для срезания штифтов 7, и балластный груз 5 падает в приемную камеру (не показана), расположенную ниже седла 2. Шток 6 садится ступенькой 9 на. запорный орган 3. Герметичность верхней части бурильной колонны при этом не нарушается за счет уплотнительных колец 8. Затем давление доводят до опрессовочного и производят испытания, После проведения испытаний давление в бурильной колонне сбрасывают.

Для отрыва запорного органа 3 от седла 2 либо резко подают колонну труб i 2983

Составитель Ю.Лысенко

Техред Л.Сердюкова КорректоР Е.Рошко

Редактор А.Ворович

Заказ 868/31 Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Прои-.lpñлственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4 вниз, создавая избыточное давление на нижнюю часть запорного органа 3 за счет его перемещения в жидкости, либо понижают уровень жидкости в трубах, свинчивая несколько свечей и навинчивая их обратно, но без заполнения жидкостью. После отрыва запорного органа 3 от седла 2 устройство эа счет подъемной силы, создаваемой поплавком в виде емкости 12, 10 поднимается вверх.

В случае необходимости повторной опрессовки к запорному органу 3 вновь присоединяют балластный груз

5 и сбрасывают устройство в колонну 15 труб. Оставшиеся в приемной камере балластные грузы 5 извлекаются после подъема колонны труб.

Эффективность устройства определяется воэможностью многократного 20 использования запорного органа, который из-за наличия поплавка возвращается после опрессовки на поверхность, а в колонне труб остается лишь балластный груз, легко проходящий через отверстие седла. Срез балластного груза осуществляется автома" тически в процессе повышения давления:за счет установки в отверстии

49 4 запорного органа штока, контактирующего с балластным грузом, Формула и з о б р е т е н и я

1, Устройство для опрессовки бурильной колонны в скважине, содержащее переводник с клапанным седлом и сбрасываемый на седло запорный орган, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, эапор. йый орган выполнен с центральным сквозным отверстием, а устройство снабжено установленным в отверстии запорного органа на среэных штифтах цилиндрическим балластным грузом с диаметром, меньшим диаметра отверстия седла, установленным в том же отверстии и контактирующим одним концом с балластным грузом штоком, на другом конце которого выполнена ограничительная ступенька большего диаметра, и связанным с запорным органом поплавком.

2. Устройство по п,1, о т л и— ч а ю щ е е с я. тем, что поплавок выполнен в виде заполненной жидкостью тонкостенной емкости с мембраной в стенке, при этом плотность жидкости меньше плотности бурового раствора в скважине,