Устройство для крепления скважин

%1338152, кл. ЕАвторскоеМ 1532687, кл, Е ОСУДА Р СТВЕ ННЫИ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ М 43ологоразведочный инстижоникидзеС.С.Садыков, А.Е.Козловсвидетельство ССС 21 В 33/14, 1986, свидетельство ССС 21 В 33/14, 1987.(57) Изобретение относится к горной промышленности. Цель - упрощение конструкции устройства. Устройство для крепления скважин включает несущую колонку (НК) 1, выполненную из отдельных секций 2, и обсадную колонну (ОК) 3, размещенную концентрично НК 1 с образованием между ними кольцевой полости 4. В полости 4 размещен гибкий трубопровод 5, выполненный в виде набора кольцевых полых оболочек (КПО) 6, закрепленных на НК 1, На нижних торцах КПО 6 установлены впускные клапаны 7, а ИСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ СКВАна верхних торцах КПО 6 выполнены выпускные клапаны 8 в виде складок, обращенных внутрь КПО 6 с разрезом 9 па оси складок, Выпускные клапаны фиксируются во время спуска съемным ограничителем 10, устанавливаемым на НК 1, Длина КПО 6 равна длине секции 2 Н К 1, Изготавливается О К 3 из тонкостенного металла, полимерных изделий и является гидроизоляционным экраном, Устройство собирают и опускают в скважину. При спуске КПО 6 заполняют сжатым воздухом, при этом (ДК 3 удерживается на НК 1 посредством раздутых КПО 6, Выпускной клапан 8 нижерасположенной КПО б фиксируется нижним торцом вышераспаложенной КПО б. После спуска устройства в скважину производят цементирование затрубного пространства с подачей цементного раствора через Н К 1. После затвердевания цементного раствора выпускают сжатый воздух из КПО 6 и извлекают последние вместе с НК 1. Выполнение выпускных клапанов 8 ввиде складок позволяет осуществить посекционный спуск устройства в скважину и выпуск сжатого воздуха из КПО 6 снятием одного съемного ограничителя 10. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.55 Изобретение относитсч к горной промышленности, а точнее к сооружению скважин, и может быть использовано при ихкреплении,Цель изобретения - упрощение констРукции устройства.На фиг.1 представлена схема устройства в момент цементирования затрубногопространства; на фиг.2 - то же, в моментизвлечения несущей колонны с гибким трубопроводом из скважины,Устройство для крепления скважин содержит несущую колонну 1, выполненнуюиз отдельных секций 2, обсадную колонну 3,установленную концентрично наружной поверхности несущей колонны 1 с образованием между ними кольцевой полости 4, вкоторой размещен гибкий трубопровод 5,закрепленный на несущей колонне. Гибкийтрубопровод 5 выполнен в виде наборакольцевых полых оболочек 6, на нижнемторце которых установлены впускные клапаны 7, а на верхнем торце - выпускныеклапаны 8. Выпускные клапаны 8 выполнены в виде складок, обращенных внутрь кольцевых полых оболочек с разрезом 9 по осискладок, Выпускные клапаны в момент спуска устройства фиксируются с помощьюсъемного ограничителя 10, устанавливаемого на несущей колонне 1, Кольцевые полыеоболочки 6 могут быть выполнены из эластичного материала, а их длина равна длине секций несущей колонны 1.Обсадная колонна 3 выполняется изтонкого металла, полимерных или другихэластичных материалов и является гидроизоляционным экраном, а горное давление,. воспринимает цементная рубашка,Устройство работает следующим образом,Отдельная секция несущей колонны 1устанавливается над устьем скважины. Концентрично ей устанавливается секция обсадной колонны 3 с размещением междуними в кольцевой полости 4 кольцевой полой оболочки 6. На верхнем торце кольцевой полой оболочки образуют складку,обращенную внутрь оболочки (выпускнойклапан 8), и фиксируют складку с помощьюсьемного ограничителя 10, закрепленногона несущей колонне 1, Через впускной клапан 7 внутрь полой оболочки 6 подают сжатый воздух, которая, раздуваясь, фиксируетобсадную трубу относительно секции 2 несущей колонны 1. При этом утечки воздухачерез выпускной клапан 8 не происходит,так как г 1 од действием давления, воздействующего на обе стороны складок, они прижимаются друг к другу и перекрываютвыход воздуха из кольцевых полых оболочек 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 6. Складка немного разворачивается в сторону сьемного ограничителя 10, который не позволяет ей раскрыться и выпустить сжатый воздух, Давление воздуха в кольцевой полой оболочке 6 поддерживается постоянным, а сама оболочка может быть обернута проволокой (не показано) с определенным шагом для предотвращения ее порыва,При соединении секций резьбовые части несущей колонны 1 вначале завинчивают не полностью, после снятия съемного ограничителя 10 производят доукрепление резьбового соединения, при этом нижний торец верхнерасположенной кольцевой полой оболочки 6 является упором для выпускного клапана нижерасположенной кольцевой полой оболочки, Таким образом осуществляют спуск всего устройства в скважину.Для закрепления стенок скважины производится цементирование затрубного пространства, Цементный раствор под давлением подается через несущую колонну 1 в пространство, ограниченное стенками скважины и обсадной колонной 3. Цементный раствор, закачиваемый в затрубное пространство под давлением, воздействует на обсадную колонну 3, но не нарушает ее целостности, так как давление цементного раствора противодействует давлению воздуха в кольцевых полых оболочках 6. Давление в них поддерживается до полного застывания цемента и образования цементной рубашки. После этого давление в гибком трубопроводе 5 сбрасывается путем выпуска сжатого воздуха через выпускные клапаны 8, Открытие выпускного клапана 8 осуществляется удалением съемного ограничителя 10 с несущей колонны 1, Между несущей колонной 1 с кольцевыми полыми цилиндрическими оболочками 6 и цементной рубашкой с обсадной колонной 3 образуется зазор фиг,2), который позволяет свободно извлечь несущую колонну 1 с кольцевыми полыми оболочками 6 на поверхность из скважины. Цементная рубашка, ограниченная обсадной колонной 3, надежно изолирует пласты скважины, вскрытые при бурении,Таким образом, предлагаемое устройство позволяет сократить время на обсадку скважин, повысить производительность работ и исключить большой расход толстостенных обсадных труб,Формула изобретения1. Устойстьо для крепления скважин, включающее несущую колонну, выполненную из отдельных секций, обсадную колонну, установленную концентрично наружной поверхности несущей колонны саказ 3601 Тираж 474 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Уж ул, Гагарина, 10 образованием между ними кольцевой полости, и гибкий трубопровод, размещенный в кольцевой полости и закрепленный на несущейколонне,отличающееся тем,что, с целью упрощения конструкции, оно снабжено впускными и выпускными клапанами, а также съемным кольцевым ограничителем выпускного клапана, при этом гибкий трубопровод выполнен в виде набора кольцевых полых оболочек, на нижних торцах которых установлены впускные клапаны, а на верхних торцах - выпускные клапаны, длина кольцевой полой оболочки равна длина секции несущей колонны, причем выпускные клапаны выполнены в виде складок, 5 обращенных внутрь кольцевых полых оболочек с разрезом по оси складок, а съемный ограничитель выпускного клапана установлен на несущей колонне.2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что кольцевые полые оболочки выполнены иэ эластичного материала.