Направляющий башмак для установки профильного перекрывателя в скважине

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к устройствам для установки профильных перекрывателей при изоляции ими зон осложнений. Устройство включает цилиндрическую часть и направляющую часть с косым срезом, боковое отверстие с соплом для прохода жидкости со стороны среза. Цилиндрическая и направляющая части соединены между собой шарнирным соединением, позволяющим ограниченно отклонять направляющую часть относительно оси устройства, причем седло клапана установлено в его цилиндрической части. Направляющая часть оснащена продольным отверстием, выходящим на косой срез меньшего диаметра, чем диаметр бокового отверстия, втулка клапана для свободного протекания жидкости в транспортном положении зафиксирована внутри профильной трубы над направляющим башмаком на штифтах, закреплённых внутри впадин, снабжена верхним и нижним стержнями, резиновой манжетой в верхней части, проточками с уплотняющими кольцами и пружинным фиксатором, расположенными на корпусе втулки ниже манжеты для взаимодействия с уплотняющими поверхностями и кольцевой выборкой, выполненными в корпусе седла клапана после освобождения втулки клапана при выправлении профильного перекрывателя. Цилиндрическая и направляющая части соединены полуосями, а герметизация внутренней полости осуществляется эластичным рукавом, закрепляемым герметично в цилиндрической и направляющей частях конусными втулками. Направляющий башмак сверху снабжен торцевыми выступами для взаимодействия с выступами ловителя для отворота, ниже которых установлен пружинный фиксатор, соединяющий и удерживающий башмак на ловителе при извлечении его из скважины. Упрощается способ доставки и установки профильного перекрывателя и извлечение башмака после его установки в скважине, обеспечивается улучшение качества и надежности изоляции зон осложнений, в особенности в горизонтальных и БС многоствольных скважин. 6 ил.

 

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к устройствам для установки профильных перекрывателей при изоляции ими зон осложнений при бурении горизонтальных скважин или крепления боковых стволов многоствольных скважин, и может быть применено при строительстве горизонтальных и многоствольных скважин.

Известно самоориентирующееся устройство для многоствольной скважины (патент RU № 76675, МПК Е21В 23/03, опубл. 27.09.2008 г., Бюл. № 27), включающее транспортирующий орган с механизмом изменения направления движения и узел фиксации попадания технологического инструмента в боковой ствол (БС). При этом узел фиксации снабжен подшипником качения, а механизм изменения направления движения содержит встроенный вращательный механизм, ротор которого имеет ведущую консоль, входящую в зацепление с ведомой консолью узла фиксации. Причем ведомая консоль установлена с возможностью выхода из зацепления при попадании узла фиксации в БС.

Недостатками данного устройства являются:

- наличие сложноизготавливаемых и дорогостоящих шлицевых соединений и сопрягаемых сферических поверхностей, сложность их герметизации и, как следствие, высокая стоимость устройства;

- конструктивная сложность соединения башмака профильного перекрывателя (ПП) с самоориентирующимся устройством, так как в конструкции самоориентирующегося устройства установлен гидродвигатель, рассчитанный на большой объем прокачиваемой жидкости, что невозможно осуществить по конструктивным особенностям ПП. ПП начинает выправляться при небольшом перепаде давления, которое неконтролируемо может повыситься в любой момент внутри ПП при прокачивании большого объема жидкости в условиях скважины;

- ограниченная область применения. БС многоствольных скважин по диаметру всегда меньше диаметра основного ствола, поэтому конструктивные размеры хвостовика из продольно профильных труб и устройств для его спуска и установки в скважине уменьшаются в 2-3 раза, что уменьшает их конструктивную прочность и надежность, тем самым увеличивается вероятность их поломки и возникновения аварийной ситуации, что недопустимо в скважинных условиях.

Известен башмак с направляющим устройством (патент RU № 89164, МПК Е21В 29/10, опубл. 27.11.2009 г., Бюл. № 33), присоединенный на резьбе к хвостовику из профильных труб, содержащий центральный канал, гидравлически связанный с полостью упомянутого хвостовика. При использовании самоориентирующегося направляющего устройства узел крепления выполнен в виде подвески, а в центральном канале башмака профрезерована радиальная проточка, образующая полку с двумя пазами по радиусу, в которые своими выступами вставлена упомянутая подвеска для крепления самоориентирующегося направляющего устройства. В пазы вставлены вкладыши, фиксирующие подвеску от осевого вращения, а сами вкладыши от продольных перемещений зафиксированы прижимной гайкой.

Недостатками известного башмака являются:

- сложность изготовления и производства ремонта из-за наличия сложно изготавливаемых и дорогостоящих шлицевых и сопрягаемых сферических поверхностей, сложность их герметизации и, как следствие, высокая стоимость устройства;

- сложность конструкции самого башмака и захватного устройства развальцевателя для его извлечения и, как следствие, сложность изготовления и высокая стоимость устройства;

- сложность конструкции и изготовления. Конструктивно сложно соединить башмак с самоориентирующимся устройством, так как в конструкции самоориентирующегося устройства установлен гидродвигатель, работающий при большом расходе жидкости, что неосуществимо из-за конструктивно малого размера промывочного канала подвески и высокой вероятности аварийных ситуаций вследствие несанкционированного выправления профильных труб в процессе ориентирования башмака;

- высокая вероятность аварийных ситуаций, связанных с неконтролируемым закрытием промывочного канала устройства при упоре его в выступы твердых пород или в стенку каверны, образующихся в переходных участках ствола от мягких к твердым породам при бурении горизонтальных скважин или БС многоствольных скважин;

- высокая вероятность аварийных ситуаций, связанных с невозможностью закрытия промывочного канала башмака с упором на забой в интервале установки, так как при изоляции зоны осложнения бурения в виде осыпания породы забой рыхлый или отсутствует в зоне провала, и катастрофического поглощения промывочной жидкости.

Известен гидравлический скважинный отклоняющий узел (патент RU № 2318112, МПК Е21В 23/00, опубл. 27.02.2008 г., Бюл. № 6), включающий корпус с центральным проходным каналом, сферической выборкой снизу и внутренней проточкой в средней части, в которую герметично вставлен с возможностью осевого перемещения вниз подпружиненный вверх поршень со штоком, оснащенный центральным проходным каналом. Отклоняющая головка с полусферой вверху герметично взаимодействует с возможностью поворота и отклонения с нижней частью сферической выборки корпуса и при этом подпружинена от корпуса. В корпусе между отклоняющей головкой и штоком установлен эксцентричный полый упор, взаимодействующий сверху с нижним торцом штока. Эксцентричный полый упор оснащен снизу снаружи полусферой и сегментом с нижнего торца, причем полусфера эксцентричного полого упора взаимодействует с верхней частью сферической выборки корпуса, а сегмент взаимодействует с верхней плоскостью полусферы отклоняющей головки с возможностью её отклонения в противоположную сторону от сегмента при перемещении штока с поршнем вниз.

Недостатками данного устройства являются:

- наличие сложноизготавливаемых и дорогостоящих сопрягаемых сферических поверхностей, сложность их герметизации и, как следствие, высокая стоимость устройства;

- высокая вероятность аварийных ситуаций, связанных с возможностью недоведения ПП до интервала установки из-за несанкционированного выправления продольно гофрированной подвески или хвостовика из продольно гофрированных труб в основном стволе вследствие необходимости поддерживания большого расхода жидкости для отклонения отклоняющей головки на определенный угол от оси устройства при вхождении его в окно БС или при преодолении уступов и выхода из каверн;

- невозможность отсоединения устройства от ПП и извлечения его из скважины из-за конструктивного отсутствия узла захвата, отсоединения и извлечения;

- другое функциональное назначение устройства – отклонение гибкой трубы при проведении работ в пробуренных многоствольных скважинах.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство направляющее для ввода хвостовика в боковой ствол (патент RU № 2483187, МПК Е21В 23/03, опубл. 27.05.2011 г., Бюл. № 15), включающее цилиндрическую часть и направляющую часть с косым срезом, боковое отверстие с соплом для прохода жидкости со стороны среза и выдвижной радиальный шток, расположенный в цилиндрической части со стороны бокового отверстия. При этом цилиндрическая часть выполнена сборной, состоящей из верхнего и нижнего блоков, соединенных между собой выше выдвижного штока шарнирным соединением с каналом с проходным сечением, большим, чем сечение сопла бокового отверстия, причем в цилиндрической части выше шарнирного соединения, позволяющего ограниченно отклонять нижний блок относительно верхнего в противоположную от штока сторону, выполнены радиальные отверстия, герметично перекрытые изнутри седлом бросового шарика, а между шарнирным соединением и седлом установлена пробка с боковым продольным проточным каналом, причем седло зафиксировано относительно верхнего блока в транспортном положении срезным элементом и выполнено с возможностью перемещения вниз до взаимодействия с пробкой, герметично перекрывающей проходной канал седла.

Недостатками устройства являются:

- невозможность извлечения устройства из скважины, так как его назначение – спуск в скважину хвостовика с последующим цементированием и в его конструкции отсутствуют устройства для захвата, отсоединения и извлечения из скважины;

- сложность конструкции и изготовления из-за наличия сложных и дорогостоящих в изготовлении сопрягаемых сферических поверхностей, сложность их герметизации и, как следствие, высокая стоимость устройства;

- невозможность прохождения устройством зон осложнений в виде осыпей и обвалов породы с верхней стенки ствола скважины или шламовых пробок, так как отсутствует устройство для их разрушения и удаления из скважины, что приводит к дополнительным спуско-подъёмным операциям (СПО) по извлечению ПП из скважины, спуску различных устройств для их разрушения и удаления из горизонтальной части ствола скважины или БС, а затем повторному спуску ПП;

- высокая вероятность аварийных ситуаций, связанных с невозможностью его выправления, так как шарик или продавочная пробка, которые вводятся с устья скважины, могут застревать в продольных гофрах ПП и не доходить до седла клапана устройства или застревать в посадочном устройстве ПП;

- необходимость дополнительного спуска инструмента для разбуривания башмака при продолжении бурения скважины после изоляции зоны осложнений ПП, что увеличит сроки строительства горизонтальных и многоствольных скважин и повысит их стоимость.

Техническими задачами предлагаемого изобретения являются создание простой в изготовлении и надежной в эксплуатации конструкции направляющего башмака для установки ПП в скважине, позволяющего преодолевать уступы и каверны, производить проработку ствола в процессе спуска и доведения ПП до интервала установки, управляемо герметично закрываться при установке ПП и полностью извлекать башмак из скважины по окончании операции по установке ПП, что позволит исключить дополнительные СПО инструмента для разбуривания башмака, сократить число аварийных ситуаций, что в конечном счёте сократит общее время и снизит стоимость строительства горизонтальных и многоствольных скважин.

Технические задачи решаются направляющим башмаком для установки профильного перекрывателя в скважине, включающим цилиндрическую часть и направляющую часть с косым срезом, боковое отверстие с соплом для прохода жидкости со стороны среза, при этом цилиндрическая и направляющая части соединены между собой шарнирным соединением, позволяющим ограниченно отклонять направляющую часть относительно оси устройства, причем седло клапана установлено в цилиндрической части.

Новым является то, что направляющая часть оснащена продольным отверстием, выходящим на косой срез меньшего диаметра, чем диаметр бокового отверстия, втулка клапана для свободного протекания жидкости в транспортном положении зафиксирована внутри профильной трубы над направляющим башмаком на штифтах, закреплённых внутри впадин, снабжена верхним и нижним стержнями, резиновой манжетой в верхней части, проточками с уплотняющими кольцами и пружинным фиксатором, расположенными на корпусе втулки ниже манжеты для взаимодействия с уплотняющими поверхностями и кольцевой выборкой, выполненными в корпусе седла клапана после освобождения втулки клапана при выправлении профильного перекрывателя, при этом цилиндрическая и направляющая части соединены полуосями, а герметизация внутренней полости осуществляется эластичным рукавом, закрепляемым герметично в цилиндрической и направляющей частях конусными втулками, направляющий башмак сверху снабжен торцевыми выступами для взаимодействия с выступами ловителя для отворота, ниже которых установлен пружинный фиксатор, соединяющий и удерживающий башмак на ловителе при извлечении его из скважины.

На фиг. 1 показан направляющий башмак для установки ПП в скважине в транспортном положении (частично в разрезе).

На фиг. 2 – то же в рабочем положении (отклоненный башмак под действием реактивной силы струи жидкости).

На фиг. 3 – разрез А-А фиг. 1, шарнирное соединение.

На фиг. 4 – ловитель с посадочным устройством, установленными в верхней части ПП.

На фиг. 5 – выносной элемент Б (частично в разрезе).

На фиг. 6 – направляющий башмак, соединенный с ловителем при извлечении его из скважины после установки ПП (частично в разрезе).

Направляющий башмак 1 (фиг. 1) для установки ПП 2 в скважине 3 включает цилиндрическую часть 4 и направляющую часть 5 с косым срезом 6, боковое отверстие 7 с соплом 8 для прохода жидкости со стороны среза 6, при этом цилиндрическая 4 и направляющая части 5 соединены между собой шарнирным соединением 9 (фиг. 3), позволяющим ограниченно отклонять направляющую часть 5 (фиг. 2) относительно оси устройства. Причем седло 10 (фиг. 1 и 5) клапана 11 установлено в цилиндрической части 4 башмака 1. Направляющая часть 5 (фиг. 1) оснащена продольным отверстием 12, выходящим на косой срез 6 меньшего диаметра, чем диаметр бокового отверстия 7. Втулка 13 (фиг. 1 и 5) клапана 11 для свободного протекания жидкости в транспортном положении зафиксирована внутри профильной трубы 14 над направляющим башмаком 1 на штифтах 15, закреплённых внутри впадин. При этом втулка 13 снабжена верхним 16 и нижним 17 стержнями, а также резиновой манжетой 18 в верхней части, проточками с уплотняющими кольцами 19 (фиг. 5) и пружинным фиксатором 20, расположенными на корпусе втулки 13 ниже манжеты 18 для взаимодействия с уплотняющими поверхностями 21 и кольцевой выборкой 22, выполненными в корпусе седла 10 клапана 11 после освобождения втулки 13 клапана 11 при выправлении профильного перекрывателя 2 (фиг. 1). Цилиндрическая 4 и направляющая 5 части направляющего башмака 1 (фиг. 1 и 3) соединены полуосями 23 шарнирного соединения 9, а герметизация его внутренней полости осуществляется эластичным рукавом 24, закрепляемым герметично в цилиндрической 4 (фиг. 1) и направляющей 5 частях конусными втулками 25. Причем направляющий башмак сверху снабжен торцевыми выступами 26 (фиг. 1 и 5) для взаимодействия с выступами 27 (фиг. 1 и 4) ловителя 28 для отворота, ниже которых установлен пружинный фиксатор 29 (фиг. 1 и 5), соединяющий и удерживающий башмак 1 на ловителе 28 (фиг. 6) при извлечении его из скважины 3.

Технические соединительные и уплотнительные элементы, не влияющие на работоспособность устройства, для упрощения чертежей и описания на фигурах 1–6 не показаны или показаны условно.

Направляющий башмак работает следующим образом.

На устье скважины 3 (на фиг. 1 не показано) собирают ПП 2 из продольно гофрированных труб 14 с цилиндрическими концами (например, патент RU № 2439283 и т.п. – на фиг. 1, 2 и 4 не показаны). К цилиндрической части нижней профильной трубы 14 (фиг. 1 и 5) жестко присоединяют направляющий башмак 1 при помощи резьбы 30. К верхнему цилиндрическому концу верхней профильной трубы 14 (фиг. 4) присоединяют посадочное устройство 31 на проходной резьбе 32, например, посадочную головку с вальцующими роликами (например, пат. RU № 2439283) и т.п., оснащенную резьбой для соединения с последующими развальцевателями и бурильными трубами (на фиг. 4 не показаны). К посадочной головке 31 присоединен ловитель 28, например, при помощи резьбы 33 и т.п. способами. При этом выступы 27 ловителя 28 упираются в профильные впадины профильной трубы 14, предотвращая несанкционированное вращение посадочной головки 31 и отсоединение её от ПП 2 до полного его выправления давлением жидкости. Цилиндрическая 4 (фиг. 1) и направляющая 5 части направляющего башмака 1 соединены полуосями 23 (фиг. 3) шарнирного соединения 9, которые обеспечивают отклонение направляющей части 5 (фиг. 2) только в одной плоскости, а конструкция цилиндрической части 4 ограничивает её отклонение на определённый угол 2–4° и только в одном направлении – противоположном скосу 6. Герметизация шарнирного соединения 9 (фиг. 1 и 3) и внутренней полости башмака 1 осуществляется эластичным рукавом 24, закрепляемым герметично в цилиндрической 4 и направляющей 5 частях конусными втулками 25 (фиг. 1). При этом эластичный рукав 24 одновременно выполняет роль пружины, возвращая направляющую часть 5 в исходное положение при прекращении прокачивания промывочной жидкости через башмак 1 при продвижении ПП 2 по ровному участку ствола скважины 3.

Простота конструкции направляющего башмака 1 позволяет повысить его надежность и работоспособность за счет применения стандартных и технологичных в изготовлении деталей, упрощения герметизации их между собой и внутренней полости башмака 1, что не требует специальных обрабатывающих станков для его изготовления, повышает ремонтопригодность и снижает стоимость устройства.

Собранный ПП 2 (фиг. 2) спускают в скважину 3 в интервал установки 34 на колонне бурильных труб (не показаны) с периодической промывкой для корректировки технологических параметров бурового раствора с целью предотвращения дальнейшего увеличения зоны осложнений в интервале установки 34 ПП 2. В случае упора направляющего башмака 1 в уступ, каверну, шламовую пробку или осыпавшуюся породу (на фиг. 2 не показаны), что фиксируется снижением веса колонны труб на индикаторе веса на устье скважины (не показано), приподнимают колонну труб на устье скважины 3 так, чтобы можно было соединиться с ведущей трубой (на фиг. 2 не показана) и буровым насосом или цементировочным агрегатом (не показаны), начинают прокачивать промывочную жидкость с расходом, определяемым эмпирически для каждого типоразмера ПП 2 в зависимости от его диаметра, толщины стенки, глубины скважины 3 и т.п. факторов, которая, протекая через ПП 2, корпус башмака 1, боковое 7 и продольное 12 отверстия (фиг. 2), не создаёт перепада давления, достаточного для выправления ПП 2 (например, патент RU № 2339786), поэтому не происходит изменения геометрических размеров профильных труб 14 ПП 2 и они не выправляются, а реактивная сила струи жидкости, вытекающей из бокового отверстия 7, достаточна для отклонения на 2–4° направляющей части 5 башмака 1, оснащенной косым срезом 6 от оси устройства, и преодоления уступа или выхода из каверны и дальнейшего продвижения ПП 2 по стволу скважины 3. С целью предотвращения размыва бокового 7 и продольного 12 отверстий абразивными частицами промывочной жидкости их оснащают соплами 8, которые изготавливают из износостойкого материала.

В случае необходимости механического разрушения шламовой пробки или участка осыпавшейся породы (на фиг. 2 не показаны) начинают вращать колонну труб ротором (на фиг. 2 не показаны) и плавно опускать её в скважину, при этом выступы 27 (фиг. 2 и 4) ловителя 28 упираются в профильные впадины верхней профильной трубы 14 и передают вращающий момент ПП 2 (фиг. 2) с направляющим башмаком 1. Направляющая часть 5 башмака 1 с косым срезом 6, отклоняясь от оси устройства и вращаясь, своим острым концом механически разрушает и струёй из продольного отверстия 12 вымывает шламовую пробку или осыпавшуюся породу, а струя жидкости из бокового отверстия 7 подхватывает частицы шлама и породы и выносит из скважины 3 на поверхность. Освободив ствол скважины 3 (фиг. 2) от загрязнений для прохода ПП 2, что фиксируется восстановлением веса колонны труб на индикаторе веса на устье (на фиг. 2 не показан), продолжают спуск ПП 2 в скважину 3 в обычном режиме. Доставив ПП 2 в интервал установки 34 в случае необходимости закачки в зону осложнений тампонирующих или закрепляющих смесей, для лучшей и качественной их изоляции (например, патент RU № 2463433) закачка производится с учетом их вязкости, чтобы не создать преждевременного перепада давления жидкости на соплах 8 бокового 7 и продольного 12 отверстий. Для установки ПП 2 подключают второй буровой насос (на фиг. 2 не показан), расход жидкости увеличивается, в результате чего давление в бурильных трубах и ПП 2 возрастает и профильные трубы 14 начинают выправляться (например, патент RU № 2339786). Штифты 15 (фиг. 1 и 5), закреплённые на внутренней поверхности впадин профильной трубы 14, расходятся и освобождают верхний стержень 16 втулки 13 клапана 11, которая потоком жидкости перемещается в седло 10 клапана 11 и надежно фиксируется пружинным фиксатором 20 в кольцевой выборке 22 и герметизирует внутреннюю полость ПП 2 уплотняющими кольцами 19, взаимодействующими с уплотняющими поверхностями 21, выполненными в корпусе седла 10 клапана 11. Для предотвращения аварийной ситуации, связанной с перекашиванием втулки 13 в профильной трубе 14 или в цилиндрической части 4 башмака 1 и невозможностью полного выправления ПП 2 в скважине 3 (фиг. 1), предназначен нижний стержень 17 втулки 13, который в процессе сборки ПП 2 на устье скважины 3 располагают в седле 10 (фиг. 5) клапана 11 и который является направляющей частью втулки 13. При этом фиксатор 20 может быть выполнен, например, в виде подпружиненной призмы, подпружиненного штифта, разрезного пружинного кольца, как показано на фиг. 5 и т.п. устройств. Причем пружинный фиксатор 20 может располагаться как в направляющем башмаке 1 ниже седла 10, так и в подвесной втулке 13 в виде разрезного пружинного кольца, как показано на фиг. 1, 2 и 5.

При посадке втулки 13 в седло 10 клапана 11 происходит повышение давления, что фиксируется манометром на устье скважины (на фиг. 2 не показан). Насосы останавливают. Затем повышение давления внутри ПП 2 (фиг. 2) производят одним насосом (на фиг. 2 не показан) с минимальной подачей до полного выправления ПП 2 и плотного прижатия его к стенкам скважины 3 с целью предотвращения разрушения ПП 2 от гидравлического ударного давления и снятия внутреннего напряжения металла в стенках ПП 2, образующегося при профилировании труб 14.

Таким образом повышается надёжность работы направляющего башмака 1, упрощается способ доставки и установки ПП 2 в скважине 3, улучшается качество изоляционных работ за счет исключения аварийных ситуаций, связанных с недохождением ПП 2 до интервала установки 34 для перекрытия зоны осложнений, в особенности в горизонтальных участках ствола в горизонтальных и БС многоствольных скважин, исключаются дополнительные непроизводительные СПО благодаря использованию направляющего башмака 1 (фиг. 2) с продольным 12 и боковым 7 отверстиями, позволяющими производить промывку скважины 3 в процессе спуска ПП 2 и выравнивать технологические параметры бурового раствора для предотвращения дальнейшего увеличения зоны осложнений 34, отклонять и направлять ПП 2 по оси ствола скважины 3 при встрече его с уступами, кавернами, провалами и резкими перегибами ствола скважины 3, размывать осыпавшуюся с верхней стенки скважины 3 породу или шламовые пробки струёй жидкости из продольного отверстия 12 и разрушать их механически за счет вращения отклоненной направляющей части 5 с острым концом. Также повышается надежность и качество процесса установки ПП 2 за счет исключения аварийных ситуаций, связанных с засорением клапана 11 направляющего башмака 1 и несанкционированным или неполным выправлением ПП 2. Повышается надежность работы направляющего башмака 1 с появлением у него функции управления герметичным закрытием клапана 11 в процессе установки ПП 2 давлением жидкости. Тем самым сокращаются сроки и снижается стоимость строительства скважин, особенно горизонтальных и многоствольных.

Далее ПП 2 (фиг. 6) развальцовывают по всей длине, например, компоновкой роликовых или шарошечных развальцевателей (на фиг. 6 не показаны), в которую входит посадочная головка 31, расширяя и плотно прижимая к стенкам скважины 3 цилиндрические участки и калибруя профильные участки труб 14 (например, патент RU № 2439283 и т.п.). При подходе посадочной головки 31 с ловителем 28 к башмаку 1 выступы 27 ловителя 28 входят в зацепление с выступами 26 в верхней части башмака 1 и вывинчивают его по резьбе 30 (фиг. 2) из ПП 2. Одновременно ловитель 28 (фиг. 6) входит в зацепление с цилиндрической частью 4 башмака 1 и фиксируется его пружинным фиксатором 29 за проточку 35, которые соединяют и удерживают башмак 1 на ловителе 28 до окончания развальцовывания нижних цилиндрических участков ПП 2 и извлечения башмака 1 из скважины 3 на поверхность. Компоновка развальцевателей, осуществляющая окончательную операцию по расширению и плотному прижатию ПП 2 к стенкам скважины 3, разрушает штифты 15 (фиг. 5) и выравнивает внутреннюю поверхность нижней профильной трубы 14 для последующего прохода бурильного инструмента. Тем самым упрощается технология установки ПП 2 для изоляции зон осложнений 34 при бурении скважин за счет исключения операции по разбуриванию направляющего башмака 1, что позволит сократить общее время и снизить стоимость строительства горизонтальных и многоствольных скважин.

Предлагаемый направляющий башмак 1 (фиг. 1) для установки ПП 2 в скважине 3 обладает простой в изготовлении и надежной в эксплуатации конструкцией, упрощает способ доставки и установки ПП 2 и извлечение башмака 1 после его установки в скважине 3, обеспечивает улучшение качества и надежности изоляции зон осложнений 34, в особенности в горизонтальных и БС многоствольных скважин, что позволит сократить общее время и снизить стоимость строительства таких скважин.

Направляющий башмак для установки профильного перекрывателя в скважине, включающий цилиндрическую часть и направляющую часть с косым срезом, боковое отверстие с соплом для прохода жидкости со стороны среза, при этом цилиндрическая и направляющая части соединены между собой шарнирным соединением, позволяющим ограниченно отклонять направляющую часть относительно оси устройства, седло клапана, установленное в цилиндрической части, отличающийся тем, что направляющая часть оснащена продольным отверстием, выходящим на косой срез меньшего диаметра, чем диаметр бокового отверстия, втулка клапана для свободного протекания жидкости в транспортном положении зафиксирована внутри профильной трубы над направляющим башмаком на штифтах, закреплённых внутри впадин, снабжена верхним и нижним стержнями, резиновой манжетой в верхней части, проточками с уплотняющими кольцами и пружинным фиксатором, расположенными на корпусе втулки ниже манжеты для взаимодействия с уплотняющими поверхностями и кольцевой выборкой, выполненными в корпусе седла клапана после освобождения втулки клапана при выправлении профильного перекрывателя, при этом цилиндрическая и направляющая части соединены полуосями, а герметизация внутренней полости осуществляется эластичным рукавом, закрепляемым герметично в цилиндрической и направляющей частях конусными втулками, направляющий башмак сверху снабжен торцевыми выступами для взаимодействия с выступами ловителя для отворота, ниже которых установлен пружинный фиксатор, соединяющий и удерживающий башмак на ловителе при извлечении его из скважины.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к области заканчивания скважин. Способ включает обрезание потайной обсадной колонны, расположенной в первом стволе скважины, по меньшей мере частично обсаженном обсадной колонной, и таким образом обеспечение отрезанной концевой части, транспортировку компоновки для заканчивания срединного участка скважины в первый ствол скважины и прием отрезанной концевой части внутри узла хвостовой трубы в составе компоновки для заканчивания срединного участка скважины, при этом наименьший внутренний диаметр компоновки для заканчивания срединного участка скважины больше или равен наименьшему внутреннему диаметру потайной обсадной колонны и, таким образом, позволяет инструментам, размер которых подходит для операций в потайной обсадной колонне, проходить через компоновку для заканчивания срединного участка скважины, приведение в действие расширяющегося устройства компоновки для заканчивания срединного участка скважины для герметичного зацепления внутренней поверхности обсадной колонны вверх по стволу скважины от отрезанной концевой части и бурение второго ствола скважины, проходящего от первого ствола скважины.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Технический результат - увеличение коэффициента извлечения нефти как на ранней стадии разработки, так и на выработанных месторождениях за счет повышения эффективности теплового воздействия на пласт с одновременным снижением материальных затрат и экономией энергоресурсов, расширение технологических методов теплового воздействия на продуктивный пласт.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и строительству и может быть использовано для бурения вертикальных и наклонных скважин при добыче полезных ископаемых открытым способом и других буровзрывных работ.

Изобретение относится к области нефтяной и газовой промышленности и предназначено для перфорации стенок обсаженных и необсаженных скважин и вскрытия продуктивных пластов.
Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при строительстве наклонно направленной скважины с зенитным углом более 25° на участках ствола с кавернообразованием и поглощением пород, расположенных ниже верейского горизонта.

Изобретения относятся к нефтедобывающей промышленности, а именно к способам повышения нефтеотдачи пластов, интенсификации добычи нефти и стимуляции скважин посредством создания каналов в нефтяных пластах и устройствам для их осуществления.
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при бурении, освоении, ремонте и эксплуатации скважины, разбуривании элементов технологического оборудования в скважине, в частности, оснасток горизонтальной и наклонной скважины.

Изобретение относится к средствам ориентации направления зарезки боковых стволов из горизонтальной части необсаженной скважины. Предложенное устройство для ориентации направления зарезки боковых стволов из горизонтальной части необсаженной скважины содержит забойную телеметрическую систему − ЗТС − с беспроводным электромагнитным каналом связи, спущенную в скважину на колонне труб, включающую в себя модуль управления в виде датчиков, передающий модуль, а также приёмное устройство и персональный компьютер, расположенные на устье скважины.

Изобретение относится к технике бурения залитых низкотемпературной жидкостью скважин сплошным забоем в мощных ледовых массивах Арктики и Антарктики и может быть использовано для бурения плавлением с одновременным или последовательным расширением скважин во льду.

Изобретение относится к области бурения и может быть использовано при проводке и строительстве нефтяных и газовых скважин, морских скважин и скважин с большой горизонтальной протяженностью.

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть применена для изоляции зон осложнений при бурении скважин перекрывателями из профильных труб.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для изоляции зоны осложнения при бурении скважин. Устройство включает профильный перекрыватель, профильные трубы с пятью и более лучами с цилиндрическими участками, башмак с седлом обратного клапана, установленный на нижнем конце перекрывателя, расширяющую головку, содержащую сверху узел соединения с колонной бурильных труб, шар, освобождающийся при превышении выбранного перепада давления и герметично перекрывающий седло обратного клапана.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к соединениям профильных труб между собой, расширяемых в процессе перекрытия ими зон осложнения бурения или нарушения герметичности обсадных колонн в скважинах.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устройствам для установки расширяемых систем, например профильных перекрывателей при изоляции ими зон осложнений при бурении.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, преимущественно к устройствам для герметизации эксплуатационных колонн и отключения пластов. Устройство содержит башмак с центратором, герметично соединенный с пластырем в виде гладкого металлического патрубка, имеющего снаружи на концах эластичные уплотнительные кольца, а внутри - узел расширения пластыря.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, преимущественно к устройствам для герметизации эксплуатационных колонн и отключения пластов. Устройство содержит пластырь в виде гладкого металлического патрубка, имеющего снаружи на концах эластичные уплотнительные кольца, и расширяющую оправку, выполненную в виде конуса-трансформера и расположенного вслед за ним усеченного конуса с неизменяемой геометрией.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при проведении ремонтно-изоляционных работ в скважинах, а также в подземных трубопроводах.

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей отрасли. Скважинная разжимная труба предназначена для разжимания в скважине от первого наружного диаметра до второго наружного диаметра так, чтобы примыкать к внутренней поверхности обсадной колонны или ствола скважины, при этом разжимная труба вытянута в продольном направлении, выполнена из металла и изготовлена путем механической обработки из одной металлической трубчатой заготовки с выполнением на скважинной разжимной трубе по меньшей мере одного кругового выступа.

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способам освоения и эксплуатации скважин с зонами различной проницаемости. Способ включает бурение горизонтальной скважины и цементирование обсадной колонны.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способам изоляции зон осложнений при бурении скважин перекрывателями из профильных труб. Способ включает установку профильного перекрывателя в скважине, соединение секций профильных труб, спуск перекрывателя в зону поглощения, выправление перекрывателя давлением до плотного герметичного прижатия их к стенкам скважины.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к устройствам для установки профильных перекрывателей при изоляции ими зон осложнений. Устройство включает цилиндрическую часть и направляющую часть с косым срезом, боковое отверстие с соплом для прохода жидкости со стороны среза. Цилиндрическая и направляющая части соединены между собой шарнирным соединением, позволяющим ограниченно отклонять направляющую часть относительно оси устройства, причем седло клапана установлено в его цилиндрической части. Направляющая часть оснащена продольным отверстием, выходящим на косой срез меньшего диаметра, чем диаметр бокового отверстия, втулка клапана для свободного протекания жидкости в транспортном положении зафиксирована внутри профильной трубы над направляющим башмаком на штифтах, закреплённых внутри впадин, снабжена верхним и нижним стержнями, резиновой манжетой в верхней части, проточками с уплотняющими кольцами и пружинным фиксатором, расположенными на корпусе втулки ниже манжеты для взаимодействия с уплотняющими поверхностями и кольцевой выборкой, выполненными в корпусе седла клапана после освобождения втулки клапана при выправлении профильного перекрывателя. Цилиндрическая и направляющая части соединены полуосями, а герметизация внутренней полости осуществляется эластичным рукавом, закрепляемым герметично в цилиндрической и направляющей частях конусными втулками. Направляющий башмак сверху снабжен торцевыми выступами для взаимодействия с выступами ловителя для отворота, ниже которых установлен пружинный фиксатор, соединяющий и удерживающий башмак на ловителе при извлечении его из скважины. Упрощается способ доставки и установки профильного перекрывателя и извлечение башмака после его установки в скважине, обеспечивается улучшение качества и надежности изоляции зон осложнений, в особенности в горизонтальных и БС многоствольных скважин. 6 ил.

Наверх