Устройство для герметизации затрубного пространства скважины

 

Союз Советсннк

Соцналистмчвскнк республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1ц 927965 (6l ) Дополнительное к авт. санд-ву (22)Заявле"о 31.05.79(21)2772741/22-03 (51)lVL. Кл.

F. 21 В 33/12 с присоединением заявки М

Госудврстмнный квнвтвт

СССР

Ilo делам изебретевнв н открытии (23) Приоритет (53) УДК 622.245..4 (088.8) Опубликовано 15.05.82. Бюллетень М 18

Дата опубликования описания 17.05.82 (72) Авторы изобретения

Ю. H. Соколов, А. А. Александров и В. А. Апександров

Среднеазиатский научно-нсспедоватедьский институт .природного газа (73) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ЗАТРУБНОГО

ПРОСТРАНСТВА СКВАЖИНЪ| ры |2).

Изобретение относится к герметизирующей технике и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности для герметизации затрубного пространства при креплении глубоких скважин.

Известно устройство для герметизации эатрубного пространства скважины, включающее фланцы, эластичное,кольцо. Один фланец жестко закрепляют на трубе с помощью винтов, причем этот фпанец устанавливают со стороны действия

10 низкого давления. Второй фланец не имеет жесткого крепления с трубой. При повышении давления со стороны подвижного фланца резиновое кольцо сжимается и стремится расшириться, перекры3$ вая каналы, по которым возможны перетоки пластового флюида иэ одной зоны в другую 11).

Недостатком данного устройства является необходимость установки боль20 шого количества изолирующих колец., Кроме того, так как давление, создаваемое подвижным фланцем на реэиновое кольцо мало, кольцо должно быть выполнено из очень эластичной резины, что уменьшает ее прочность и долговечность, а следовательно, и качество изоляционных работ.

Известно также устройство для герметизации затрубного пространства скважины, содержащее установленные на трубе фланцы, эластичное кольцо с металлическими пластинами, образующие со стенками трубы камеру и фиксатоУстройство предусматривает использование в качестве рабочей жидкости терморасширяющейся жидкости.

Однако известное устройство недостаточно надежно в работе, так как сложно, не имеет фиксатора эластичного кольца в прижатом к стенке скважины положении после остывания терморасширяюще» гося флюида.

|1елью изобретения является повышение надежности герметизации при ис4 действие на эластичное кольцо . и в крайнем положении фиксируются подпружиненными фиксаторами 6. Эластичный элемент, плотно вдавливаясь в цементное кольцо, создает условия дпя полной герметизации затрубного пространства.

Положительный эффект от использования данного устройства обусловлен высокой надежностью и долговечностью .герметизации затрубного пространства с помощью терморасширяющегося флюида; что повышает безаварийность работь| скважины, предотвращает межппастовые перетоки и тем самым увеличивает время ее эксплуатации..

Устройство для герметизации затрубного пространства скважины, содержащее установленные на трубе фланцы, эластичное кольцо с металлическими пластинами,образующие со стенками трубы камеру и фиксаторы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности герметизации при использовании в качестве рабочей жидкости терморасширяющегося флюида, пластины имеют форму сегментов и жесткую связь с эластичным кольцом, а фиксаторы расположены на внутренних поверхностях фланцев дпя взаимодействия с сегментами при расширении эластичного кольца.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Пути повышения герметичности затрубного пространства при креплении глубоких скважин. Обзор зарубежной питературы. М, ВНИИОЭНГ, 1966, с. 6-- .

2. Патент США М 3.220.479, кл. кл. 166-60, опубпик.30. 11.65 (прототип).

3 92796 пользовании в качестве рабочей жидкости терморасширяющегося флюида.

Поставленная цель достигается тем, что пластины имеют форму сегментов и жесткую связь с эластичным кольцом,. а фиксаторы расположены на внутренних поверхностях фл дпя взаимодействия

Ф с сегментами при расширении эластичного кольца.

На фиг. 1 приведена принципиальная 10 схема предлагаемого. устройства; на фиг. 2 — сечение А А на фиг. 1, на фиг. 3 — пластичное кольцо, продольный разрез.

Устройство состоит иэ стальных фпан- 1у цев 1, неподвижно закрепленных на обсадной трубе 2, эластичного кольца 3, жестко связанных с ним, например, бол- тами металлических сегментов 4, образующих со стенкой обсадной трубы ка- и меру 5 заполненную терморасширяющим - ся флюидом, в которую помещен термо-патрон (не показан), и подпружиненных фикса торов 6.

Устройство работает следующим об- д разом.

Собранное и закрепленное на обсадной трубе устройство опускается в скважину, после чего закачивают тампонаж-. ный раствор. По истечении времени охва- @ тывания тампонажного раствора, рассчитываемого в зависимости от характеристик тампонажного раствора, происходит, воспламенение термопатрона, расположенного в камере между стенкой трубы 2 и сегментами 4.

Время воспламенения термопатрона регулируется толщиной разъедаемой кислотой стенки патрона. В результате испарения терморасширяюшегося флюида в камере между стенкой трубы 2 и сегментами 4 поднимается давление. Сегменты

4 раздвигаются „оказывая сжимающее

Формула изобр е те ния