Способ крепления скважин

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советсиик Социалистических Реслублик(22) Заявлено 11.03. 79 (21) 2749172/22-03с присоединением заявки йо(53)М. Кл. Е 21 О 5/04 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(72) Авторыизобретения В. П, Петриченко, В. А. Алтухов, Л. Д. Захаров и И. А. Куликов Всесоюзный научно-исследовательский и проектноконструкторский институт по осушению месторожденийполезных ископаемых, специальным горным работам,рудничной геологии и маркшейдерскому делу(54) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ СКВАЖИН Изобретение относится к сооружению скважин большого диаметра и предназначено для крепления их.Известен способ крепления скважин большого диаметра двойными колоннами труб с заполнением между ними твердеющей массой, придающей сдвоенным колоннам высокие прочностные свойства против внешних нагрузок. 1 Е Крепление скважин по данному способу выполняют посредством установки двух труб коаксиально, заполнения полости между трубами твердеющей смесью, установки труб на плавающее днище и погружения крепления в ствол 15 путем наращивания труб с дальнейшим заполнением полости между трубами твердеющим раствором 1.Недостатком данного способа является длительность технологического 2 О процесса иэ-за бетонирования, которое занимает много времени на твердение смеси, на укладку бетона и на соединение колец.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ крепления скважин, включающий последовательноевведение в скважину внешней и внутренней труб, их совместное ЗО погружение в забой и закачку цементного раствора в межтоубное и эакрепное пространство . При этом спуск крепи в забой производят после закачки цементного раствора в полость между трубами 2 .Недостаток этого способа состоит в том, что цементирование сдвоенной колонны приводит к увеличению общего веса крепи, что может превысить допускаемые нагрузки на вышку. Кроме того, цементирование в таком положении требует, чтобы внутренние трубы были с толщиной стенок, выдерживающих разность внешнего давления столба цементного раствора и столба жидкости внутри колонны, в то время, как заданная прочность сдвоенной колонны обеспечивается при более тонких стенках труб внутренней.Цель предлагаемого изобретения повышение производительности процесса крепления скважин, закачки раствора и межтрубное и закрепное пространство за один прием.Поставленная цель достигается тем, что в способе крепления скважин,включающем последовательное введение в скважину внешней и внутренней труб, их совместный спуск до забоя и за796431 Заказ 9737/4 Я Подписно НИИПИТираж Иг, / качку цементного раствора в межтрубное и эакрепное пространство, .закачку цементного расвтора производят через внутреннюю трубу с возможностью нагнетания его в закрепное пространство снизу - вверх, 5На фиг.1 изображена схема спуска внешней трубы в скважину; на фиг.2 установка внутренней трубы; на фиг.3- зацементированный участок скважины.Крепление скважин производят следующим образом.В скважину 1 опускают внешнюю трубу 2 и подвешивают ее на устье. Затем н нее опускают такой же длины часть внутренней трубы З.В последней установлен обратный клапан 4 с регулируемым давлением, предназначенный для закачки воздуха в колонну при спуске обсадных труб 2 и 3 на воздушной подушке. Выце клапана во внутренней трубе 3 имеются отверстия 5 для сооб щения внутренней полости трубы 3 с межтрубным пространством. Внешнюю трубу 2 в верхней части герметично подвешивают на внутренней 3 и продолжают спуск до забоя путем наращи- Я вания внутренней трубы 3, затем производят цементирование. Эакачивают цементный раствор, например через цементироночную головку б через отверстия 5 в межтрубное пространство 7, последний заполняет его, выходит в кольцевое пространство 8 и поднимается до уровня 9, После твердения цементного раствора удаляют обратный клапан 4.Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить производительность крепления за счет одновременного цементирования межтрубного Филиал ППП "Патент",.Ужгород,ул.Проектная,4 и закрепного пространства, уменьшить нагрузку на вышку, так как цементирование производится на забое, а не на устье, а также использовать трубы с наименьшей толщиной стенок, так как давление при цементировании внутри колонны будет всегда больше, чем за колонной. Кроме того, способ улучшает качество цементирования, за счет лучшей очистки поверхности труб в межтрубном пространстве, так как цементный раствор, которым заполняется кольцевое пространство между стенками скважины и внешней трубойl уносит с собой остатки глинистого раствора с поверхностей этих труб,Формула изобретения Способ крепления скважин, включающий последовательное введениев скважину внешней и внутренней труб,их совместный спуск до забоя и закачку цементного раствора в межтрубное и закрепное пространство, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что с целью/повышения производительности работ,закачку цементного раствора произ -водят через внутреннюю трубу с возможностью нагнетания его в закрепноепространство снизу - вверх,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Федюкин В. Аи Самойловский М, Б. Крепление шахтных стволови скважин, проходимых бурением. М.,Углетехиздат, 1955, с.28-31.2. Технические средства и технология осушения месторождений полезныхископаемых. Труды "ЦНИИгоросушения"1965, вып, 4, с.36-41.