Устройство для разобщения пластов при креплении скважин

 

Изобретение относится к бурению скважин и предназначено для их цементирования . Цель - повышение надежности работы устройства за счет увеличения надежности фиксации цементировочной пробки в подвижном упорном кольце. Для этого кольцо выполнено в виде двух концентрично установленных одно относительно другого колец 8 и 9, соединенных между собой разрушаемым элементом 10. Внутреннее кольцо 8 выполнено с элементом 11 зацепления цементировочной пробки 12, подпружиненным срезным штифтом 13, взаимодействующим с внутренней поверхностью наружного кольца 9 и опорным буртом 14 в нижней части. Корпус 1 устр-ва выше подвижного упорного кольца выполнен с кольцевым упором 15 под его наружное кольцо 9, жестко связанным с корпусом, и имеет внутренний кольцевой паз 16 под подпружиненный срезной штифт 13 внутреннего кольца 8. При снятии давления в цементировочной головке сцепленная с кольцом 8 пробка 12 поднимается вверх до упора кольца 9в упор 15. Происходит срез элемента 10и смещение кольца 9 относительно кольца 8. Часть штифта 13 перемещается в паз 16 и кольцо 8 с пробкой 12 - в упоре 15. 3 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 В 33/13

0llHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1548407 (21) 4424580/03 (22) 13.05.88 (46) 07.01.91. Бюл. № 1 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт буровой техники (72) В. И. Ванифатьев, Ю. 3. Цырин, С. В. Терентьев и А. К. Дудаладов (53) 622.245.42 (088.8) (56) Цырин Ю. 3. и др. Крепление скважин с применением проходных пакеров.—

М.: Недра, 1987, с. 17 — 18.

Авторское свидетельство СССР № 1548407, кл. Е 21 В 33/13, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗОБЩЕНИЯ

ПЛАСТОВ ПРИ КРЕПЛЕНИИ СКВАЖИН (57) Изобретение относится к бурению скважин и предназначено для их цементирования. Цель — повышение надеж ности работы устройства за счет увеличения надежности фиксации цементировочной пробки в подвижном упорном кольце. Для этого

„„SU„1618866 А 2

2 кольцо выполнено в виде двух концентрично установленных одно относительно другого колец 8 и 9, соединенных между собой разрушаемым элементом 10. Внутреннее кольцо 8 выполнено с элементом 11 зацепления цементировочной пробки 12, подпружиненным срезным штифтом 13, взаимодействующим с внутренней поверхностью наружного кольца 9 и опорным буртом 14 в нижней части. Корпус 1 устр-ва выше подвижного упорного кольца выполнен с кольцевым упором 15 под его наружное кольцо

9, жестко связанным с корпусом, и имеет внутренний кольцевой паз 16 под подпружиненный срезной штифт 13 внутреннего кольца 8. При снятии давления в цементировочной головке сцепленная с кольцом 8 пробка 12 поднимается вверх до упора кольца

9 в упор 15. Происходит срез элемента

10 и смещение кольца 9 относительно кольца 8. Часть штифта 13 перемещается в паз

16 и кольцо 8 с пробкой 12 — в упоре

15. 3 ил.

16

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к устройствам для их цементирования, и является усовершенствованием изобретения авт. св. № 1548407.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства за счет увеличения надежности фиксации цементировочной пробки в подвижном упорном кольце.

На фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 — то же, после окончания процесса цементирования и снятия давления в цементировочной головке; на фиг. 3 — то же, в момент приведения в действие уплотнительных элементов.

Устройство включает полый корпус 1 с радиальным каналом, перекрытым полым срезным штифтом 2 с упорными шариками, перекрыватель 3, установленный на корпусе и выполненный с полостью 4, сообщенной с пространством скважины за корпусом, замок-толкатель 5 с фиксатором

6, помещенный на корпусе под перекрывателем 3 и образующий с корпусом 1 рабочую полость 7, и подвижное кольцо, выполненное в виде двух концентрично установленных друг относительно друга колец 8 и 9, соединенных между собой разрушающим элементом 10. Внутреннее из колец 8 выполнено с элементом 11 зацепления цементировочной пробки 12, подпружиненным срезным штифтом 13, взаимодействующим с внутренней поверхностью наружного кольца 9 и опорным буртом 14 в нижней части.

Корпус 1 выше подвижного опорного кольца выполнен с кольцевым упором 15 под его наружное кольцо 9, жестко связанным с корпусом, и имеет внутренний кольцевой паз 16 под подпружиненный срезной штифт 13 внутреннего кольца 8.

Устройство работает следующим образом.

Цементировочная пробка 12 при прохождении внутри корпуса 1 срезает полый штифт 2 и фиксируется в конечном положении на подвижном кольце. Таким образом, заканчивается процесс цементирования скважины. При снятии давления в цементировочной головке сцепленная с подвижным кольцом цементировочная пробка 12 под действием столба тампонажного раствора, находящегося в затрубном пространстве скважины, поднимается до упора наружного кольца 9 в кольцевой упор 15. При этом происходит срез разрушаемого элемента 10 и смещение наружного кольца 9 относительно внутреннего кольца 8. При смещении наружного кольца 9 часть подпружиненного срезного штифта 13 под действием пружины перемещается во внутренний кольцевой паз 16 и, таким образом, происходит

18866

Формула изобретения

Устройство для разобщения пластов при креплении скважин по авт. св. № 1548407, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства за счет увеличения надежности фиксации цементировочной пробки в подвижном упорном кольце, последнее выполнено в виде двух концентрично установленных друг относительно друга колец, соединенных между собой разрушаемым элементом, внутреннее из которых выполнено с элементом зацепления цементировочной пробки, подпружиненным срезным штифтом, взаимодействующим с внутренней поверхностью наружного кольца и опорным буртом в нижней части, а корпус выше подвижного упорного кольца выполнен с кольцевым упором под его наружное кольцо, жестко связанным с корпусом, и имеет внутренний кольцевой паз под подпружиненный срезной штифт внутреннего кольца.

50 фиксация подвижного опорного кольца с цементировочной пробкой 12 в кольцевом упоре 15 и заполнение тампонажным раствором пространства в обсадной колонне, находящегося под цементировочной пробкой.

При этом замок-толкатель 5 перемещается вниз, вытесняя из рабочей полости 7 жидкость, которая выдавливает из разрушенного полого штифта 2 поршень и упорные шарики в осевой канал корпуса. Замок-тол10 катель 5 при, своем перемещении освобождает перекрыватель 3 (пружинный), который разделяет затрубное пространство скважины.

При наращивании давления в цементи15 ровочной головке (фиг. 3) происходит поступление продевочной жидкости иЬ проходного канала корпуса в рабочую полость

7 и перемещение замка-толкателя 5 до его взаимодействия с перекрывателем 3. Происходит надежное перекрытие поперечного

20 сечения скважины. При этом замок-толкатель фиксируется в конечном положении.

При дальнейшем наращивании избыточного давления в цементировочной головке происходит срез разрушаемого элемента 13 и перемещение цементировочной пробки 12 с подвижным опорным. кольцом вниз. При этом тампонажный раствор из обсадной колонны вытесняется в затрубное пространство и через полость 4 поступает в полость пакера, расположенного выше перекрывателя, расширяя пакер.

Таким образом, .дополнительным вз аимодействием замка-толкателя с перекрывателем обеспечивается надежное перекрытие затрубного пространства скважины.

1618866

7б

12

Составитель В. Гришанов

Реда кто р А. Ш а ндор Техред А. Кравчук Корректор Л. Г>ескнд

Заказ 28 Тираж 357 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 415

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101