Продавочная пробка

) И 1) 21 33 16 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ У СНИДЕТЕЛЬС ВТОРСК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР 11 1258984, кл. Е 21 В ЗЭ/16, 1985.Справочник по креплению нефтяных и газовых скважин/Под ред. А.И.Булатова. М.: Недра, 1981, с, 127. (54) ПРОДАВОЧНАЯ ПРОБКА(51) Изобретение относится к горной промьппленности. Цель - повыщение качества цементирования путем обеспечения возможности виброобработки цементного раствора после посадки про-. давочной пробки. 1 родавочная пробка включает корпус (К) 1 с выполненным в нем осевым отверстием 2. На наружной поверхности К 1 размещены уплот 2нительные манжеты 3. В верхней части осевого отверстия 2 установлена разрывная диафрагма (РД)4 с выполненны- ми на ней концентричными кольцевыми канавками 5, глубина которых увеличивается от центра к периферии. Осевое отверстие 2 К 1 выполнено ступенчатым с уменьшением диаметра ступеней сверху вниз, причем диаметры ступеней и диаметры кольцевых канавок 5 находятся в зависимости Э;- Й;= 0+ где 1); - диаметр ь-й ступени, д; диаметр 1-й кольцевой канавки, 1- порядковый номер ступени осевого отверстия по направлению сверху вниз и кольцевой канавки по направлению от периферии к центру. Продавочная проб. ка работает следующим образом. После закачивания необходимого количества цементного раствора и продавки его в затрубное пространство продавочная пробка садится на стоп-кольцо. Наличие кольцевых канавок и сту1528897 40 где О,45 с 5 пеней в осевом отверстии позволяетповышать давление в колонне до разрушения РД 4 и снижать до моментапосадки РД 4 на нижерасположенную Изобретение относится к горнойпромышленности, а также к нефтегазо-добывающей и может быть использовано при цементировании обсадных колоннс использованием продавочной пробки,Цель изобретения - повышение качества цементирования путем обеспечения возможности внброобработки цементного раствора после посадки продавочной пробки.На фиг. 1 представлена пробка вмомент посадки ее на стоп-кольцо,продольный разрез; на фиг. 2 -разрез А"А на фиг,Продавочная пробка включает цилиндрический корпус 1 с выполненнымв нем осевым отверстием 2, уплотнительные манжеты 3, размещенные нанаружной поверхности корпуса 1, разрывную диафрагму 4, установленнуюв верхней части осевого отверстия2 и выполненную с концентричнымикольцевыми канавками 5, глубина которых увеличивается от центра кпериферии. Осевое отверстие 2 корпуса 1 выполнено ступенчатым с уменьшением диаметра ступеней сверху вниз,причем диаметры ступеней осевого отверстия 2 и диаметры кольцевых канавок 5 находятся в зависимости Й;)Э,диаметр д-й ступени осевого отверстия;диаметр .-й кольцевой канавки,порядковый номер ступениосевого отверстия по направлению сверху вниз икольцевой канавки по направлению от периферии кцентру,Продавочная пробка обычно используется прн цементировании обсадных колонн 6 (указан фрагмент), оборудованных стоп-кольцом 7. Разрывная диафрагма 4 может снабжаться грузом 8, обеспечивающим горизонтальное перемещение ее по вертикали. ступень. Возникающие гидравлические - ,импульсы передаются колонне и цементному раствору, что приводит к улучшению качества цементирования. 2 ил. Продавочная пробка работает следующим образом.После эакачивания необходимого количества цементного раствора в колонну обсадных труб 6 пускают продавочную пробку и производят дальнейшее продавливание цементного раствора до посадки продавочной пробки на стоп- кольцо 7, При посадке продавочной пробки на стоп-кольцо 7 давление под ней увеличивается до разрушения разрывной диафрагмы 4 по кольцевой канавке 5 наибольшего диаметра. Разрывная диафрагма 5 перемещается до посадки на нижерасположенную ступень осевого отверстия 2, а давление в продавочной жидкости уменьшается вследствие увеличения объема. Последующее разрушение разрывной диафрагмы происходит уже при большем давлении, чем в первом случае, так как глубина канавки уменьшается от периферии к центру, Этот процесс продолжается до среза последней канавки диафрагмы. Каждый раз при разрушении диафрагмы н ее посадки на нижерасположенную ступень в скважне создаются гидравлические импульсы, создающие упругие колебания в колонне труб и цементном растворе,Таким образом, в результате работы продавочной пробки цементный раствор подвергается виброобработке, что приводит к его уплотнению, увеличению седиментационной устойчивости, повышению прочностных характеристик цементного камня. Предлагаемую прода" вочную пробку можно использовано и при освобождении прихваченной в скважине колонны труб. Создаваемые гидравлические импульсы будут способствовать созданию упругих колебаний в колонне и быстрому освобождению ее под натягом. Путем изменения высоты каждой ступени и глубины кольцевых канавок регулируются параметры гидравлических импульсов.Формула изобретенияПродавочная пробка, включающая ци% лнндрический корпус с выполненным виГ 2 оставитель Н.Чепига Техред А.Кравчук Кор Редактор М.Бандура Заказ 7877/28 Тираж 514 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород,агарина,10 5 15288976нем осевым отверстием, уплотнитель- вается от центра к периферии, причемные манжеты, размещенные на наружной диаметры ступеней осевого отверстия нповерхности корпуса, и разрывную ди- диаметры кольцевых канавок находятсяафрагму, установленную в осевом от- в зависимости5верстки корпуса, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышениякачества цементирования путем обесПъй, Опечения воэможности виброобработки где 0 - диаметр 1-й ступени осево 1цементного раствора после посадки про го отверстия,давочной пробки, осевое отверстие й; - диаметр -й кольцевой какорпуса выполнено ступенчатым с умень- навки,шением диаметра ступеней сверху вниз, д - порядковый номер ступениа разрывная диафрагма установлена в осевого отверстия,верхней части осевого отверстия и вы по направлению сверху Зниэ и кольцеполнена с концентричными кольцевыми вой канавки по направлению от перифе-канавками, глубина которых увеличи- рии к центру.