Устройство для определения места негерметичности в обсадной колонне

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК О о 91 ъР и 1 э ПИС Е ИЗ Т ВТОРС У СВИ ЛЬСТВУ одвательскии и буровым 1 Вай УДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Всесоюзный научно-исследоинститут по креплению скважинрастворам(56) 1. Справочная книга по текущему и капитальному ремонту нефтяных и газовых скважин. М., Недра, 1979, с. 142 - 149,2. Авторское свидетельство СССР832050, кл. Е 21 В 29/00, 1979 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТА НЕГЕРМЕТИЧНОСТИ В ОБСАДНОЙ КОЛОННЕ, содержащее кор пус с осевыми и радиальными каналами, узел крепления каната, дифференциальный поршень, надпоршневую полость, пакер и камеру с рабочим агентом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы и обеспечения многократного использования устройства за один спуск в скважину, оно снабжено штоком, электро- приводным и обратным клапанами, двумя дросселями и установленными в нижней части корпуса шлипсами, причем шток жестко взаимодействует одним концом с узлом крепления каната, а другим с дифференциальным поршнем, надпоршневая полость сообщена со скважинным пространством через электроприводной клапан, при этом один дроссель расположен между камерой с рабочим агентом и шлипсами, а другой зашунтирован обратным клапаном и размещен между камерой с рабочим агентом и пакером.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дроссель, размещенный между камерой с рабочим агентом и шлипсами, имеет большее сечение, чем другой дроссель.40 45 50 55 Изобретение относится к ремонту обсадных колонн в скважинах и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности.Известны гидравлические пакеры, применяющиеся для определения места негерметичности обсадных колонн путем их цоинтервальной опрессовки, Указанные пакеры спускаются на бурильных или насоснокомпрессорных трубах и приводят в рабочее состояние, например, путем нагнетания жидкости в трубы с поверхности 1.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для определения места негерметичности в скважине, содержащее корпус с осевыми и радиальными каналами, узел крепления каната, дифференциальный поршень, надпоршневую полость, пакер и камеру с рабочим агентом,Канат, на котором подвешено устройство, крепится к подпружиненному штоку с возможностью сообщения камеры и скважинного пространства. Устройство снабжено также камерой с герметиком и локаторами, свободно скользящими по внутренней поверхности обсадной колонны при спуске устройства, но упирающимися в муфтовые соединения колонны при его подьеме. Устройство спускают ниже дефектной муфты, а затем поднимают до упора лоха- торов в торец обсадной трубы муфтового соединения. От повышенного натяжения каната шток перемешается относительно корпуса устройства, открывая доступ скважинной жидкости в полость над дифференциальным поршнем. Под действием давления жидкости поршень смешается вниз, вытесняя рабочую жидкость в пакерующие элементы, вследствие чего последние расширяются, герметично перекрывая обсад. цую колонну. Продолжая движение, поршень вытесняет герметик под давлением в межпакерное пространство и дефект муфтового соединения.Известное устройство предназначено для ремонта муфтовых соединений обсадных колонн, но может быть использовано и для их опрессовки, например, при поиске не- герметичного соединения 2.Недостатком известного устройства является одноразовость действия, т. е. после каждой операции его необходимо поднимать ца поверхность для перезарядки, на что (при многократных спусках для опрессовки обсадной колонны) требуется дополнительное время.Цель изобретения - повышение надежности работы и обеспечение многократного использования устройства за один спуск вскважину,Указанная цель достигается тем, что устройство для определения места негерметичности в обсадной колонне, содержащее корпус с осевыми и радиальными каналами,5 1 О 5 20 25 30 35 узел крепления каната, дифференциальный поршень, надпоршневую полость, пакер и камеру с рабочим агентом, снабжено штоком, электроприводным и обратным клапанами, двумя дросселями и установленными в нижней части корпуса шлипсами, причем шток жестко взаимодействует одним концом с узлом крепления каната, а другим с дифсререцциальным поршнем, цадпршневая полость сообщена со скважиццым цространством через электрсц)риводцой клапан, цри этом один дроссль расположен между камерой с рабо)и),1,1 ц)ом и шлипсам:, а другой зашуцтс)рц;1, обратным клан;1 ц 1 и размещен ",еждуц,)рой с рабчим ц; итом и пакером.Дроссель, раз)1 щц.ый между кс рой с рабочим агентом и шлицсами, цмст сс)лсшее счецие, чем д 1 у)сй россель.На чертеже цзражеца с,ма р дл;1- гамого устройтва.В корпус 1 ра),)с цец дцффрц 1 ц)льный поршень 2, Образующцй с кори)сс)м цалпоршцевую полость Л, камеру 4,:)цслцсцную газом при атмофрвом давлении, ц рабочую камеру 5 с рабчцм агсцпсл, сдцнецную через клапан 6 и дрссль 7 цаксрующим узлом 8, а через дроссль 0шлипсами 10. Причем дроссель 7 имет ствсрстие мецьшго сечения, чем дросс,ц, с Надпоршневая цолссть и скважцццсн цр- страцство сос)бша)с)1 я м.жду сбй срз ЭЛЕКтроцрИВОдцОй К,ацац 11. И 1)зК 1" с- динен с узлом крецлция к;бль-кс 1;,г)а 8 дифференциальным цршц ч .1 стацсгвлс и В ко)пусе с возможцсть)0 и",1 сцццц 5 ОО его оси. Электрон ривдцои к,ц 1)цц с),11- цен с кабель-канатм црсвсдцч)ц .1 Устройство рао)асст с) )ед 1 с ц 111)1 )с азс)м.При закрытом клсцс;цус"1 рйство через лубрикатор, утацвлеццьй ца ксловце, спускается в скважину ца; лубццу ниже предполагаемого мсс"1 ц цсряс гцчцости. Затем по команде снсрху о)кр)1 в 1)ется клапан 11 и жидкость из кважицы цод гцдростатическим давлеци, сослветсгвуюшим данной глубцце, )нитупа 1 в цадцоршцевую полость 3, перемцсця поршень 2 вниз. При этом поршень вытесняет жидкость из рабочей камеры 5 через дроссель с) к шлипсам 10, а через дроссель 7 при этом клапан 6 закрыт) к цаксрующему узлу 8. Шлипсы выдвигаютя и вступают в кц-акт с ц- верхцостью колонны, удерживая устройство От перемещения вниз, а )плотнцтльный эл- мент цакеруюшего узла; раздуваясь, грметичцо перекрывает колонну. Причсм с возрастанием давления в Обсадной ксгсц)- НЕ В ПрОцЕССЕ ОПрЕССС:ВКИ ОсГГВЕтС"ГВци возрастает давление ц в раоочей камер 5, что приводит к ецц более сцлвцсм; црижатик) уплотнитсльного эл с г;1 и;илцц:свПОВЕрХНОСтн КОЛОНцЫс1132003 СОставитеТехред И. ВеТираж 564И Государственногоделам изобретенийМосква, Ж - 35, РауП Патент, г. Уж го ль В. Сидрес вКорректор О. БилПодписноеСССР едактор Ю. Ковачаказ 9404/26ВНИИПпо113035,Филиал ПП комитета и открыт шская наб род, ул. П д. 4/5роектная,рессовки давление в колонне сбрасывают и с целью подъема устройства к месту следующей опрессовки, например на 5 м, производят натяжение кабель-каната. При этом поршень 2 перемещается вверх, что вызывает снижение давления в рабочей камере и вследствие этого обратный переток рабочей жидкости в эту камеру из пакерующего узла 8 через открытый клапан 6 и.от шлипсов 10 через дроссель 9, В результате прижатие к колонне уплотнительного эле мента и шлипсов ослабевает до такой степени, что устройство начинает двигаться вверх. Подняв его таким образом, например на 5 м, натяжение кабель-каната уменьшают, что вызывает перемещение поршня 2 вниз (электроприводной клапан 11 открыт и не закрывается до самого подъема устройства на поверхность) и последующие распакеровку и закрепление устройства с помощью шлипсов. После чего приступают к повторной опрессовке и т. д. Дроссели на перепускных каналах замедляют переток рабочей жидкости из рабочей камеры и обратно. Это исключает рывки при подъеме устройства, причем наличие клапана 6 и разное сечение дросселей приводят к тому, что основную нагрузку при торможении устройства несут шлипсы - раньше уплотнительного элемента входят и позже выходят из контакта с обсадной колонной, что предотвращает его преждевременный износ.Применение предлагаемого устройства позволяет в значительной степени сократить затраты времени при определении места негерметичности колонны.