Устройство для разобщения затрубного пространства скважины

 

О П И С А Н И Е (94537ó

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиин

Соцналистнчесиин

Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 29. 07. 80 (21) 29676б8/22-03 с присоединением заявки JO (5! )М. Кл.

Е 21 В 33/12

3ЬеуаеретаавЯ кеннтет

CCCP ею делен нзебретеннЯ н етерытпЯ (23) Приоритет (53) УДК 622. 24 . .4(088.8) .Опубликовано 23. 07. 82. бюллетень .яе 27

Дата опубликования описания 23.07.82 (72) Автор изобретения

А.С. Елшанский

I

J г

Иркутский ордена Трудового Красного Знам ни политехнический,: (71) Заявитель институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗОБЩЕНИЯ ЗАТРУБНОГО

ПРОСТРАНСТВА СКВАЖИНЫ

Изобретение относится к нефтегазо добывающей промышленности, а именно к устройствам для разобщения затрубного пространства скважины при бурении геологоразведочных скважин и. при onределении границ поглощающих горизонтов °

Известно устройство для разобщения затрубного пространства скважины, содержащее ствол с радиальными каналами, уплотнительный элемент, подвижный патрубок и штуцер с пробкой $13.

Недостатками устройства являются невозможность многократной установки пакера в скважине на различных глубинах и невозможность четкого определения верхней и нижней границ поглощения.

Известно также устройство для разобщения затрубного пространства го скважины, содержащее ствол с радиальными каналами, перекрытый в нижней

r части съемной пробкой, установленный на стволе уплотнительный элемент, 2 подъемно-сливной узел, связанный с колонной труб, и муфту, образующую со стволом кольцевую полость, в которой установлен поршень-толкатель,полость над которым связана с внутритрубным пространством (2 1.

При использовании устройства возможно производить определение верхней границы поглощающих горизонтов при условии, что при каждом спускеподъеме необходимо ставить новую манжету и приводить в исходное положение раздвижную .муфту, определить же нижнюю границу поглощающего горизонта невозможно.

Целью изобретения является обеспечение возможности многократной установки устройства за один спуск его в скважину и определения границ ин" тервала поглощающего горизонта.

Поставленная цель достигается тем, что ствол в верхней части имеет заглушку, а муфта выполнена |- каналом,l

945377 в котором установлена съемная проб- < ка..

На чертеже показано устройство для разобщения затрубного пространства скважины. 5

Устройство содержит ствол 1 с радиальными отверстиями 2 и 3, перекрытый в нижней части съемной пробкой 4, установленный на стволе уплотнительный элемент (манжета)5, подъем- to но-сливной узел, состоящий из переходника 6 под бурильные трубы, соединенного с подъемной втулкой 7, с упорами 8 и 9, свободно соприкасающихся с возвратной обоймой 10, имею- 15 щей окна и концевые упоры 11 и 12.

Муфта 13 образует со стволом кольцевую полость, в которой установлен поршень-толкатель 14, надпоршневая полость которого связана с внутритрубным пространством. Ствол в верхней части имеет заглушку 15, а муфта выполнена с каналом, в котором установлена пробка 16. Отверстия 17 предназначены для слива жидкости йз бурильных труб в затрубное пространство при подъеме устройства, а при спуске — для заполнения бурильных труб жидкостью.

При установлении верхней границы поглощающего горизонта и исследовании работа осуществляется следующим образом.

На устройстве устанавливают нижнюю пробку 4, а верхнюю 16 снимают.

Устройство соединяют с бурильными трубами и спускают в скважину до необходимой глубины. При спуске бурильные трубы заполняются промывочной жидкостью, находящейся в скважи4О не, через отверстия 17, так как под действием веса нижней части пакера гайка 18 муфты 13 лежит на упоре 9 втулки 7 поэтому отверстия 17 открыты. При установке пакера в бурильных

45 трубах насосом плавно создают необходимое давление жидкости, под действием которого жидкость поступает в отверстия 19, приподнимает гайку 18 муфты 13, .при этом закрываются отверстия 17, жидкость начинает давить через отверстия в заглушке 15 на кольцевой поршень-толкатель 14, который, перемещаясь вниз, воздействует на упор 12 возвратной обоймы 10,тем самым сжимая манжету 5 с пружиной 20, 55 как только поршень-толкатель 14 проходит отверстия 2, жидкость из надпоршневой полости поступает вовнутрь ствола 1. Манжета сжимается за счет поршня-толкателя 14, затрубное пространство перекрывается и через отверстия 3 вовнутрь резинового кольца манжеты 5, прижимая стенки резинового кольца к боковой поверхности скважины, а также через отверстие пробки 16, которое в данном случае открыто, жидкость поступает в надпакерную зону, и если нет поглощения, изливается из скважины. Опуская или поднимая устройство по скважине с временными установками его, можно четко определить верхнюю границу поглощающего горизонта.

Приведение устройства в транспортное положение производится в следующей последовательности.

Выключают насос,, плавно производят подъем устройства, в начальный период, подъемная втулка 7 движения вверх и своим упором 8 приподнимает через упор li возвратную обойму 10, которая возвращает поршень-толкатель 14 в исходное положение, отверстия 17 открываются, снимается давление в полости уплотнительного элемента и под дейстием пружины 20 манжета освобождается от действия механических и гидравлических усилий.

Для исследования и определения нижней границы поглощающего горизонта перед спуском на устройстве ставят верхнюю пробку 16, а нижнюю пробку: 4 снимают и процесс установки устройства в рабочее положение производят в такой же последовательности.

При этом, когда уплотнительный элемент перекрывает затрубное пространство в скважине, жидкость через отверстие нижней пробки поступает в скважину под уплотнительный элемент и, если нет поглощения ниже уплотнительного элемента, то манометр насоса показывает повышение давления, если же есть поглощение - давление на насосе не поднимается или поднимается плавно (при малых поглощениях}.

Опуская устройство или поднимая

его и делая установки, можно отбить нижнюю границу поглощающего горизонта.

Таким образом, применение устройства дает возможность при одном его опускании исследовать пласт и определить верхнюю и нижнюю границы поглощающих горизонтов, дает возможность закачки тампонажных материалов в по5 945377 6 лость под уплотнительный элемент, которым связана с внутритрубным npo- снизить себестоимость. бурения эа странством, о т л и ч а ю щ е е с я счет сокращения времени и материалов тем, что, с целью обеспечения воэна тампонажные работы. можности многократной установки устройства за один спуск его в скважину и определения границ интервала поглоФормула изобретения щающего горизонта, ствол в верхней части имеет заглушку, а муфта выпол-

Устройство для разобщения затруб- нена с каналом, в котором установленого пространства скважины, содержа- 10 на съемная пробка. щее ствол с радиальными каналами, перекрытый в нижней части съемной Источники информации, пробкой, установленный на стволе принятые во вниманйе при экспертизе

1 уплотнительный элемент, подъемно- 1. Авторское свидетельство СССР сливной узел, связанный. с колонной 15 Ю 465472, кл. Е 21 В 33/ 12, 1975. труб, и муфту, образующую со стволом 2. Патент США Н 2872983, кольцевую полость, в которой установ- кл. 166- 141, опублик. 1959 (протолен поршень-толкатель, полость над тип)

12

ВНИИПИ Заказ 5283/44

Тираж 623 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул Проектная,4