Устройство для раздельной доставки компонентов твердеющей массы в скважину

 

(1ц 735747

Со1оз Советски к

Социвлистичесиик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 20.01.75 (21) 2098802/22-03 (5 l ) M. Кд. с присоединением заявки ¹

Е 21 В ЗЗ/13

Гооудлротевиный комитет

СССР по делам иаобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 25.05,80. Бюллетень % 19

Дата опубликования описания 27.05.80 (53) УД К 622.245, . 42 (088.8) (72) Автор изобретения

В. Г. Решетников

Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЬНОЙ ДОСТАВКИ

КОМПОНЕНТОВ ТВЕРДЕЮЩЕЙ МАССЫ

В СКВАЖИНУ, 1

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к устройствам для ликвидации зон поглощения в скважинах или установки в них мостов.

Известно устройство для раздельной доставки компонентов твердеющей массы

5 в скважину, имеющее две концентрично расположенные трубы, в нетрубном пространс1 ве которых помещен один из компонентов, пйкер, п<крщень и регулирующие клапанй 1.11-.

Недостатком устройства является низкая эффективность в работе устройства изза возможности неравномерного смещения компонентов, Наиболее близким к !изобретению явля15 ется устройство для раздельной доставки компонентов твердеющей массы в скважину, имеющее корпус с размещенными в нем трубками, эластичные емкости с компонентами смеси, смесительную камеру с вход; ными и выходными циркуляционными каналами и клапаны, регулирующие поступление

° бурового раствора и твердеющей массы в смесительную камеру Щ.

Недостатком этого устройства является низкая йадежность в работе устройства и невозможность применения больших объемов компонентов твердеющей массы.

Цель изобретения - повышение надежности в работе устройства.

Это достигается тем, что трубки выполнены перфорированными и размещены в эластичных емкостях, причем последние имеют нормально открытые клапаны, установ ленные с возможностью взаимодействия с эластичными стенками камер при их опорожнении, а клапан, регулирующий поступ ление бурового раствора, выполнен с двухсторонним действием от возрастания давления заканчиваемого бурового раствора.

На фиг. 1 изображена верхняя часть ус геройства, транспортирующая компоненты твердеющей массы1 на фиг. 2 - его регулирующая клапанная часть.

Устройство для раздельной доставки компонентов твердеющей массы в скважину имеет верхний транспортный цилиндр 1 и эластичные емкости 2, в которых нахо3 . 7357 дятся компоненты твердеющей массы. Устройство может включать несколько транс"портных цилиндров, соедш енных последовательно.

По оси транспортных цилиндров установлены перфорированные трубы 3. Эластич"- " ные емкости и полости смежных цилиндров соединены гибкими каналами 4. Корпусы " травспортных цилиндров соедйкены переводником 5 с полусферами 6. Гибкие ка- о налы. соединены, с помощью быстроразъем. ных соединений 7. В каждой. емкости установлены перфорированные трубки 8 и нормально открытые клапаны 9. Установленная в емкостях нижнего цилиндра смеси- 45 трельная камера 10 соединена с эластичными емкостями каналами 11. Компоненты дозируются в штуцерах-седлах 12.Корпус 13, где размещена пружина 14, удерживается по оси центраторами 15. 2о

Штоки клапанов подпираются подпружиненным поршнем 16. Необходимое предварительное сжатие пружины достигается с помощью гайки 17. Корпус, где размещена пружина, удерживается гайкой 18.

Смесь компонентов поступает в сква"жину через насадки 19. Клапан двойного действия состоит иэ верхнего седла

20 и нижнего - 21, запорных элементов

22 и 23, ценчрирующей шайбы 24, пружи- о яы 25 и поджимной гайки 26. Буровой раствор поступает в смесительную камеру через клапан двойного действияпоканалам 27.

Устройство работает следующим образом.

После спуска в скважину на расчетную глубину в устройство нагнетают буровой раствор. Давление раствора с помощью 4о перфорированной трубы 3 равномерно передается на эластичные емкости. При воэ растании давления в транспортных цилинд paz открывается клапан двойного действия, т.е. эапорные элементы 22 и 23 вместе с цен рирующей шайбой 24 перемещшотся вниз, и буровой раствор через верхнее сед ло 20 отверстия в центрирующей шайбе

24 и в поджимной гайке 26, а также через нижнее седло 21 по каналам 27 усч 5о ремляется в смесичельн ую камеру 10, а затем - в скважину. Расход (а, следовательно, и давление) раствора, нагнетаемоrо в устройство, непрерывно увеличивают.

При возрастании давления закрывается 55 клапан двойного действия, т.е. запорные

: — Элементы 22 и 23 вместе с центрирукнцей шайбой 24, сжимая пружину 25, переме щаются вниз и запорный элемент 23 са47 дится в седло 21, перекрывая истечение бурового раствора.

При дальнейшем вбзрастании давления в полостях ч июспортных цилиндров открываю гся клапаны, перекрывающие выход из эластичных емкостей, т.е. подпружиненный поршень 16 перемещается вниз, сжимая пружину 14, и компоненты через калиб рованные отверстия седел 12 попадают а смесительную камеру 10. Диаметры оч верстий седел 12, а, следовательно, производительность каждого седла, подбираю ся с расчетом обеспечения заданного ос отношения компонентов в смеси. Качеств» венное смешивание компонентов обеспечивается при их движении в смесительной камере и в кольцевом пространстве 10 между корпусом 13 и корпусом устройся ва, где находятся, спирально выполненные на корпусе 13, выступы и канавки (на чертеже не показаны).

Затем смесь компонентов поступает в скважину через насадки 19. При полном опорожнении эластичных емкостей, их оболочки перемещают рычаги клапанов 9, которые при этом закрываются, предотвращая нарушение целостности оболочек в мес гах контакта с отверстиями перфорированных трубок, По окончании операции давление снижают, Формула изобретения

Устройство для раздельной доставки компонентов твердеющей массы в скважину, имеющее корпус с размещенными в нем трубками, эластичные емкости с компонентами смеси, сМесительную камеру с входными и выходными циркуляционными каналами и клапаны, регулирующие поступление бурового раствора твердеющей массы. в смесительную камеру, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения на- . дежности в работе устройства, трубки вы.полнены перфорированными и размещены в эластйчных емкостях, причем последние имеют нормально открытые клапаны, установленные с воэможностью, взаимодействия с эласти 1ными стенками камер при их опорожнения, а клапан, регулирующий поступление бурового раствора, выполнен двухстороннего действия, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 . Авторское свидетельство СССР № 163990, кл. Е 21 В 33/131, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР № 419618, кл. Е 21 В 33/13, 1968 (прототип,) .