Устройство для ремонта негерметичной колонны труб в скважине

 

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности. Цель - упрощение конструкции устройства. Для этого узел доставки герметизирующего материала 4 к месту негерметичности выполнен в виде размещенной в нижней части корпуса 1 камеры с пороховым зарядом 5. Верхняя стенка камеры образована плавающим кольцевым поршнем 6 и воспламенителем накольного типа. Последний имеет инициатор 8, размещенный в отверстии поршня 6. Воспламенитель накольного типа имеет шток 7, концентрично установленный в корпусе 1. Верхний конец штока 7 расположен над корпусом, а диаметр штока меньше диаметра отверстия поршня 6. При вертикальном движении поршня 6 отверстие под инициатор 8 насаживается на шток 7, в результате чего шток 7 не препятствует перемещению поршня 6. Попадая в поры и трещины затрубного пространства, расплавленный герметизирующий материал остывает, вновь преобретая вязкость. При этом он надежно изолирует поры и трещины от попадания в них через негерметичность колонны реагента. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s E 21 В 29/10

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ по изОБРетениям и ОТКРытиям

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ""- ..

1

f

Н ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

t (21) 4432169/23-03 (22) 30.05.88 (46) 15.03.90. Бюл. Ф 10 (72) А.В. Климов, А.Г. Архипов, М,В, Монеткин и И.Н. Белогруд (53) 622.248 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 .1262029, кл. Е 21 В 47/10, 1986.

Авторское свидетельство СССР

11 1330300, кл. Е 21 В 29/10, 1985.

„„90„„1550088 А 1

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕМОНТА НЕГЕРМЕТИЧНОЙ КОЛОННЫ ТРУБ В СКВАМИНЕ (57) Изобретение относится к нефтяной и газовой пром-сти. Цель — упрощение конструкций устр-ва. Для этого узел доставки герметизирующего материала

4 к месту негерметичности выполнен в виде размещенной в нижней части корпуса 1 камеры с пороховым зарядом 5. Верхняя стенка камеры образо1550088 вана плавающим кольцевым поршнем 6 и воспламенителем накольного типа..Пос.;ледний имеет инициатор 8, размещенный в отверстии поршня 6. Воспламенитель накольного типа имеет шток 7, концентрично установленный в корпусе 1.

Верхний конец штока 7 расположен над корпусом, а диметр штока меньше диаметра отверстия поршня 6. При вертикальном движении поршня 6 отверстие

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть

1 ,использовано для определения мест не герметичности в обсадных колоннах и устранения негерметичности. 20

Цель изобретения — упрощение конструкции устройства.

На чертеже представлено устрой. ство для ремонта колонны труб в скважине. 25

Устройство состоит из полого корпуса 1, выполненного из верхней и нижней чашек, размещенного в верхней части корпуса герметизирующего элемента 2 с радиальными отверстиями 3, 30 которые могут быть выполнены, например, в виде щелей, расположенных по меньшей мере в два ряда для пере- „ крытия герметизирующего элемента по периметру. Отверстия 3 обеспечивают изменение направления потока, создают необходимый перепад давления для остановки устройства и позволяют ликвидировать негерметичность в обсадной колонне, ° В полости корпуса 1 разме- 40 щен легкоплавкий герметизирующий материал 4 (например, парафин) и узел его доставки к месту негерметичности, выполненный в виде размещенной в нижней части корпуса камеры с пороховым 45 зарядом 5 с флегматизатором, верхняя стенка которой образована плавающим кольцевым поршнем 6, и воспламенителя накольного типа. Воспламенитель выполнен в виде концентрично установленного в корпусе штока 7, верхняя часть которого размещена над корпусом, а диаметр меньше диаметра отверстия. кольцевого плавающего поршня

6. Воспламенитель также содержит

55 инициатор 8, расположенный в отвер г стии кольцевого плавающего поршня 6, .установленные в корпусе упор 9 и пружину 10. С целью предотвращения напод инициатор 8 насаживается на шток

7, в результате чего шток 7 не препятствует перемещению поршня 6. Попадая в поры и трещины затрубного пространства, расплавленный герметизирующий материал остывает, вновь преобретая вязкость. При этом он надежно изолирует поры и трещины от попадания в них через негерметичность колонны реагента. 1. з.п.ф-лы, 1 ил. липания на шток 7 легкоплавкого герметизирующего материала шток имеет концентрично размещенную íà его поверхности гильзу 11 иэ легкоразрушаемого материала, например картона.

Верхняя часть штока 7 связана со средством доставки устройства в скважину — тросом 12. В верхней части корпуса имеются отверстия 13 с обратными клапанами, а в нижней расположен груз 14. Устройство размещено в обсадной колонне 15, имеющей место утечки в затрубное пространство 16, и соединено с поверхностью тросом 17, на котором устанавливают детонирующую втулку 18 с диагональным разрезом под трос 17.

Устройство работает следующим образом.

Спуск устройства в обсадную колонну 15 осуществляется со скоростью, равной скорости движения жидкости, закачиваемой насосом (не показан).

Когда устройство выходит на уровень места негерметичности, жидкость движеч ся по отверстиям 13 и через совмещенное с негерметичностью отверстие

3 уходит в затрубное пространство

16. При совмещении отверстия 3 с местом негерметичности увеличивается перепад давления, который, воздействуя на внутреннюю поверхность герметизирующего элемента 2, деформирует последний, прижимает его к боковой поверхности обсадной колонны 15, прекращая тем самым дальнейшее движение устройства.

При остановке движения в процессе закачки производится незначительное натяжение троса 12 (с силой меньшей жесткости пружины 10) и на трос

12 через диагональный разрез 17 надевают втулку 18 и спускают ее в обсадную колонну 15. Ударяя по штоку 7„

1550088

6 чающее полый корпус со средством транспортировки его в скважине, размещенный на корпусе в его верхней части герметизирующий элемент, расположенные в

5 полости корпуса легкоплавкий герметизирующий материал и узел его доставки к месту негерметичности, о т л иI чающе ес я тем, что, с целью упрощения конструкции устройства, узел доставки легкоплавкого герметизирующего материала к месту негерметичности выполнен в виде размещенной в нижней части корпуса камеры с пороховым зарядом, верхняя стенка которой образована плавающим кольцевым поршнем, и воспламенителя накольного типа, инициатор которого размещен в отверстии кольцевого плавающего поршня, ) а шток воспламенителя накольного типа 20 концентрично установлен в корпусе, причем верхний его конец расположен над корпусом, а диаметр штока меньше диаметра отверстия кольцевого плаваю25 щегQ IIQPllIHB °

Составитель И. Левкоева

Техред Л.Сердюкова Корректор С. Шекмар

Редактор А. Долинич

Заказ 252 Тираж 465 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 втулка 18 производит удар по инициатору 8, в результате чего пороховой заряд 5 воспламеняется и начинается процесс горения, сопровождающийся выделением газа, повышением температуры и давления. При этом под действием тепла легкоплавкий герметизирующий материал растворяется, приобретая малую вязкость, а под действием давления газа кольцевой плавающий поршень 6 перемещается вверх, сминая гильзу 11 и выдавливая расплавленный герметизирующий материал через отверстия 3 и дефект обсадной колонны

15 в затрубное пространство 16.

При вертикальном движении кольцевого плавающего поршня 6 отверстие под инициатор 8 насаживается на шток 7 (отработанныи инициатор отваливается в результате чего шток 7 не препятствует перемещению кольцевого плаваю щего поршня 6. Попадая в поры и трещи ны затрубного пространства 16 распра ленный герметизирующий материал осты

Ъ вает, вновь преобретая вязкость (затвердевает), при этом он надежно изолирует поры и трещины затрубного пространства 16 от попадания в них через негерметичность колонны 15 реагента.

Формула и э о б р е т е н и я

1 ° Устройство для ремонта негерметичной колонны труб в скважине, вклю2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что шток воспламенителя накольного типа имеет легкоразрушаемую гильзу, концентрично размещенную на наружной поверхности штока.