Цементировочная пробка

(71) Новгородский по литехнический инсти(72) Б.А.Дикалов, Б хайлов и В.Н,Бринд (53) 622.245.4(088,8) (56) Авторское свиде М 1257169, кл, Е 21Авторское свиде М 1262025, кл. Е 21 ельство СССР33/16, 1983.ельство СССРЗЗ/16, 1984,ной доб но нен ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) ЦЕМЕНТИРОВОЧНАЯ ПРОБКА (57) Изобретение относится к горной промышленности и может использоваться при цементировании обсадных колонн, Цель - повышение надежности работы. Цементировочная пробка (ЦП) содержит корпус 1 с центральным отверстием 2. На наружной поверхности корпуса 1 размещены уплотнительные манжеты 3, а под ним установлен наконечник 4. Между корпусом 1 и наконечником 4 расположен фиксирующий узел в виде жестко соединенного с наконечником 4 стакана (С) 8 из материала с термоИзобретение относится к области горпромышленности, а точнее к нефтегазоывающей, и может быть использованоцементировании обсадных колонн и усовке цементных мостов в скважинах.Цель изобретения - повышение надежти работы цементировочной пробки.На чертеже представлен продольныйрез цементировочной пробки.Устройство включает корпус 1 с выполным в нем центральным отверстием 2,механической памятью формы и теплоизоляционного кожуха 9, размещенного на наружной поверхности С 8. Внутри С 8 с натягом установлен электронагреватель (ЭН) 10, соединенный с электрическим.кабелем 6, являющимся транспортирующим элементом, В обсадную колонну закачивают цементный раствор, вслед за которым пускают ЦП, которая разделяет цементный раствор и продавочную жидкость. Во время движения ЦП включен ЭН 10. При этом С 8 имеет минимальный диаметр, При достижении ЦП заданной глубины подачу электроэнергии прекращают, диаметр С 8 увеличивается после остывания до максимального размера и он взаимодействует с обсадной колонной, перекрывая послед- ф нюю. Наконечник 4 способствует устойчивости С 8. Благодаря наличию центрального отверстия 2 в корпусе 1 его подъем с ЭН 10 облегчен вследствие перетока и родавочной жидкости. Для снятия ЦП в скважину вводят корпус 1 вместе с ЭН 10 до соприкосновения с С 8 и подают электроэнергию. Нагреваясь, С 8 прочно охватывает ЭН 10, и их извлекают из скважины. 1 ил. уплотнительные манжеты 3, размещенные на наружной поверхности корпуса 1, наконечник 4, установленный ниже корпуса 1, транспортирующий элемент 5, выполненный из электрического кабеля 6 и несущей основы 7, и фиксирующий узел, Фиксирующий узел выполнен в виде стакана 8 из материала с термомеханической памятью формы, теплоизоляционного кожуха 9 и электронагревателя 10, стакан 8 установлен между корпусом 1 и наконечником 4 ижестко соединен, например, с помощью болта 11 с наконечником 4, Электронагреватель 10 установлен внутри стакана 8 с натягом и соединен с электрическим кабелем 6, а теплоизоляционный кожух 9 размещен на на ружной поверхности стакана 8, Стакан 8 может быть изготовлен из никелида титана Т 46 Н 54 с началом восстановления формы при 75 С, который деформируют в плоскую заготовку при температуре выше 10 75 С и охлаждают в штампе до комнатной температуры, Затем производят сборку цементировочной пробки.Цементировочная пробка работает следующим образом. 15В обсадную колонну закачивают цементный раствор, вслед за которым пускают цементировочную пробку. В процессе движения цементировочная пробка разделяет цементный раствор и продавочную жидкость. 20 Во время прокачивания цементного раствора электронагреватель 10 включен и температура стакана поддерживается свыше 75 С, При достижении заданной глубины прекращают подачу электроэнергии 25 и стакан 8 превращается в плоский элемент, соприкасаясь со стенками обсадной колонны. Наконечник 4 предотвращает потерю устойчивости фиксирующего узла, освобождается корпус 1 и элек тронагреватель 10, которые легко извлекаются из обсадной колонны, так как продавочная жидкость перетекает через центральное отверстие 2Предлагаемым устройством можно так же временно перекрывать обсадные трубы аналогичным путем, но без цементирующего раствора,Для снятия цементировочной пробки вводят в обсадную трубу корпус 1 с электро нагревателем 10 до прикосновения последнего с поверхностью стакана 8, включают электронагреватель, и стакан 8, нагреваясь выше 75 С, уменьшаясь в диаметре, обхватывает электронагреватель и отходит от внутренней поверхности обсадной трубы. Усилие запирания при толщине пробки Ь = = 10 мм и диаметре обсадной трубы О = = 100 мм, коэффициенте трения,и = 0,2 и напряжении восстановления формы аф = =30 кГ/мм составитР = л Ои оф р =3,14 100 10 30 0,2 == 18000 кг.Такая заглушка может выдержать давление в 2250 атм и позволяет надежно перекрывать обсадную трубу,Предлагаемая цементировочная пробка может быть использована многократно и позволяет увеличить усилие запирания,Формула изобретения Цементировочная пробка, включающая корпус с выполненным в нем центральным отверстием, уплотнительные манжеты, размещенные на наружной поверхности корпуса, фиксирующий узел и наконечник, установленный ниже корпуса, о т л и ч а ющ а я с я тем, что; с целью повышения надежности работы, она снабжена транспортирующим элементом, выполненным из электрического кабеля и несущей основы, при этом фиксирующий узел выполнен в виде стакана из материала с термомеханической памятью формы, теплоизоляционного кожуха, размещенного на наружной поверхности последнего. и электронагревателя, установленного с натягом внутри стакана и соединенного с электрическим кабелем, причем стакан размещен между корпусом и наконечником и жестко соединен с последним,1620611 Составитель Н. ЧепигаО, Спесивых Техред М.Моргентал Корректор Т, Палий Реда Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 аказ 4226 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5