Муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны

 

Изобретение относится к горной и нефтегазодобывающей пром-ти и м.б. использовано при бурении скважин. Цель изобретения - повышение надежности работы муфты. Она содержит двухстенный корпус 1 с впускными 2 и выпускными 3 отверстиями, полые разрушаемые пальцы 6, со срезными втулками, установленные в отверстиях 3. Муфта имеет расположенный в кольцево полости (КП) 4 фильтрующий .элемент 7. Нижняя часть КП 4 выполнена в виде винтовых сквозных каналов 5, каждый из последних сообщает верхнюю часть КП 4 с одним из отверстий 2. Стенка корпуса 1 с внутренней стороны выполнена с боковым каналом 8 с обратным клапаном и пальцами 6. Элемент 7 расположен против канала 8. Наличие каналов 5 способствует закручиванию потока жидкости в мз7фте..Этим достигается равномерное заполнение КП 4 цементным раствором. По окончании продавки раствор устремляется в колонное пространство. Одновременно начинается процесс обезвоживания раствора на фильтре с отводом фильтра та в колонное пространство через каналы 8. Образовавшийся осадок скача- 2 ла перекрывает КП 4 напротив фильтрата , затем заполняет ее до уровня отверстий 3. Благодаря этому повышается сопротивляемость муфты. 1 ил. (Л 4 СО о СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ (СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si) 4 F. 21 В 33/14 с I .< г 4у, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4160571/22-03 (22) 10.12.86 (46) 15;10 ° 88. Бюл. М- 38 (71) Красноярский отдел бурения

Восточно-Сибирского научно-исследовательского института геологии, геофизики и минерального сырья (72) В.А. Прасолов, И.А. Истомин и В.Ф. Щипачев (53) 622.245.42(088.8) (56) Мищевич И.В. и др . Справочник инженера по бурению. M. Недра, 1973, с. 476.

Авторское свидетельство СССР

У 697693, кл. Е 21 В 33/14, 1981. (54) МУФТА ДЛЯ СТУПЕНЧАТОГО ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ОБСАДНОЙ КОЛОННЪ| (57) Изобретение относится к горнойи нефтегазодобывающей пром-ти и м.б. использовано при бурении скважин.

Цель изобретения — повышение надежности работы муфты. Она содержит двухстенный корпус 1 с впускными 2 и выпускными 3 отверстиями, полые разрушаемые пальцы 6. со среэными.,80 14 0501 A i втулками, установленные в отверстиях 3. Муфта имеет расположенный в кольцевой полости (КП) 4 фильтрующий .элемент 7. Нижняя часть KII 4 выполнена в виде винтовых сквозных каналов 5, каждый иэ последних сообщает верхнюю часть КП 4 с одним из отверстий 2. в

Стенка корпуса 1 с внутренней стороны выполнена с боковым каналом 8 с обратным клапаном и пальцами 6. Элемент 7 расположен против канала 8.

Наличие каналов 5 способствует закру- чиванию потока жидкости в муфте..Этим достигается равномерное заполнение

КП 4 цементным раствором, По окончаР нии продавки раствор устремляется Я в колонное пространство. Одновременно начинается процесс обезвоживания раствора на фильтре с отводом фильтра та в колонное пространство через каналы 8. Образовавшийся осадок снача- Д ла перекрывает КП 4 напротив фильтрата, затем заполняет ее до уровня бтверстий 3. Благодаря этому повышается сопротивляемость муфты. 1 ил.

1430501

ВНИИПИ Заказ 5309/28 Тираж 531 Подписное

Произв„-полигр. пр-тие, r Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к горной

Промышленности, а точнее к нефтегазодобывающей, и может быть использовано при бурении скважин, д. я цементирования обсадных колонн.

Целью изобретения является повышение надежности работы муфты.

На чертеже представлена муфта для

"ступенчатого цементирования, 10

Муфта включает двустенный корпус 1 с впускными 2 и выпускными 3 отверстиями и кольцевой полостью 4, нижняя часть которой выполнена в виде винтовых сквозных каналов 5, каждый из ко- 15

I торых сообщает верхнюю часть кольцевой полости 4 с одним из впускных отверстий 2, перекрытых разрушаемыми пальцами 6 со срезными втулками.

В верхней части кольцевой полости 4 20 установлен фильтрующий элемент 7, который соединен с внутренним пространством муфты боковыми каналами 8, выполненными в стенке двустенного корпуса 1, перекрытыми разрушаемыми 25 пальцами 9 с вмонтированными в них обратными клапанами.

Устройство работает следующим об.разом.

Муфту, как составной элемент об- З0 садной колонны, устанавливают в ниж.ней части интервала скважины, цементируемого второй ступенью.

Продавочная пробка первой ступени цементирования разрушает пальцы 6 и 9, З5 однако проникновение цементного раствора в кольцевую полость муфты на этом этапе исключено ввиду наличия срезных втулок в впускных отверстиях 2 и обратных клапанов в боковых щ каналах 8. После получения момента

"Стоп" в обсадной колонне создают давление, обеспечивающее срезку или разрушение срезных втулок в впускных отверстиях 2, Затем, снижая давление 45 в обсадной колонне„ выдавливают втулки в колонну жидкостью, поступающей в кольцевую полость из затрубного пространства. Открыв впускные отверстия 2, осуществляют цементирование второй ступени, продавливая цементный раствор в затрубное пространство через муфту. Наличие винтовых каналов 5 в нижней части кольцевой полости способствует закручиванию потока жидкости в муфте. Этим достигается равномерное заполнение кольцевой полости цементным раствором. По окончании продавки снижают давление в обсадной колонне, цементный раствор устремляется в колонное пространство под действием перепада давления, равного разности давлений столбов цементного раствора и продавочной жидкости. Одновременно с этим начинается процесс интенсивного обезвоживания цементного раствора на фильтре с отводом фильтрата в колонное пространство через боковые каналы 8. Образовавшийся на фильтре цементный осадок сначала перекрывает кольцевую полость напротив фильтра, затем заполняет ее до уровня впускных отверстий 3.

Ввиду наличия в кольцевой полости затвердевшего частично обезвоженного цементного раствора сопротивляемость муфты гидравлическому давлению повышается в 10-15 раз. Для муфты с корпусом высотой 250 мм она достигает

15 0-22,5 МПа.

Формула из обретения

Муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны, включающая двустенный корпус с впускными и вьг пускными отверстиями, полые разрушаемые пальцы со срезными втулками, установленные в впускнык отверстиях, и установленный в кольцевой полости фильтрующий элемент, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения надежности работы муфты, нижняя часть кольцевой полости выполнена в виде винтовых сквозных каналов, каждый из которых сообщает верхнюю часть кольцевой полости с одним из впускных отверстий, при этом стенка двустенного корпуса с внутренней стороны вьг полнена с боковым каналом с обратным клапаном и разрушаемыми пальцами, а фильтрующий элемент размещен напротив бокового канала.