Цементировочная пробка

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК я 5 Е 21 в 33/ Е 1) 4667183/2) 01,02,897 . 1,Ы 4 С) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГфНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Азербайджанский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности(56) Авторское свидетельство СССРЬЬ 1046482, кл, Е 21 В 33/16, 1982.Авторское свидетельство СССРМ 1257169, кл. Е 21 В 33/16, 1988,(57) Изобретение относится к бурению скважин. Цель изобретения - обеспечение разделения на нижнем уровне цементного ибурового растворов, турбулизации цементного раствора и повышение технологичности изготовления. Цементировочная пробка(ЦП) состоит из цельнорезинового корпуса сверхней и нижней уплотнительными манжетами 2, коническим сужающимся по направлению потока центральным каналом 3 и днищем (Д) 4, В слой резины Д 4 загумирована посадочная шайба 5. Выполнено Д 4 разрушаемым при посадке ЦП в рабочее положение. На стенках канала 3 имеются открытые вверх в его полость прорези (П) 6, симметрично расположенные в горизонтальной плоскости. Угол наклона П 6 от оси ЦП равен углу конусности канала 3, Глубина П 6 - не более радиуса канала 3. За счет П 6 на стенках канала 3 образуются виброэлементы 7. В скважину спускают обсадную калонну с упорным кольцом. Затем продавливают в скажину ЦП, которая разделяет цементный и буровой растворы. При посадке ЦП на кольцо Д 4 разрывается и цементный раствор проходит через канал 3 в эаколонное пространство. При этом виброэлементы 7 отклоняются внутрь канала 3 и совершают виброколебания, вызывая турбулизацию цементного раствора, 3 ил,5 10 15 20 25 30 35 40 Изобретение относится к бурению скважин и предназначено для их цементирования,Целью изобретения является обеспечение разделения на нижнем уровне цементного и бурового растворов, турбулизации цементного раствора и повышения технологичности изготовления.На фиг. 1 показана цементировочная пробка, разрез в осевой плоскости; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг, 3 - схема работы пробки,Пробка содержит цельнореэиновый корпус 1 с верхней и нижней уплотнительными манжетами 2, коническим сужающимся по направлению потока цементного раствора центральным каналом 3 и днищем 4. В слой резины днища 4 загумирована посадочная шайба 5, На стенках канала 3 имеются открытые вверх в его полость прорези 6, симметрично расположенные в горизонтальной плоскости. Угол наклона прорезей 6 от оси пРобки равен углу а конусности канала 3, а глубина их - не более радиуса канала 3. За счет прорезей 6 на стенках канала образуются виброэлементы 7. Днище 4 выполнено разрушаемым при посадке пробки 4 на упорное кольцо в рабочее положение.Пробка работает следующим образом, После спуска в скажину 8 обсадной колонны 9 С упорным кольцом 10 на конце колонны устанавливают в колонне цементировочную пробку 11, которая в процессе движения разделяет буровой раствор 12 и цементный раствор 13, закачиваемый в обсадную колонну, При этом уплотнительные манжеты 2 предотвращают взаимопроникновение и смешивание растворов, а передача силы давления на дно канала 3, в головную часть пробки, делает устойчивым ее движение в колонне 9. При этом течения .в канале 3 пробки нет, так как слой резины днища 4 рассчитан на срез (или разрыв) при подъеме давления до уровня не менее, чем величина давления стоп-сигнала. В момент посадки пробки на упорное кольцо 10 давление на устье скважины начинает резко повышаться на величину давления сигнала "Стоп".Слой резины днища 4 срезается (прорывается) и поток цементного раствора проходит через центральный канал 3 пробки в заколонное пространство скважины 14, Так как распределение скорости потока в канале пробки аналогично зависимости, а соответствующее распределение давления имеет обратный характер, т.е. у стенки канала давление больше, чем на его оси (Р 1 Рг), то упругие виброзлементы 7 отклоняются внутрь канала 3, где совершают упругие виброколебания в области от стенки канала до его оси, вызывая турбулизацию потока цементного раствора. Это способствует улучшению надежности разобщения пластов и крепления низа колонны за счет повышения степени замещения бурового раствора цементным в эаколонном пространстве скажины и у нижнего конца обсадной колонны, работающего в наиболее сложных условиях при последующем углублении скважины. Формула изобретения Цементировочная пробка, содержащая цельнорезиновый корпус с верхней и нижней уплотнительными манжетами, центральным каналом и днищем, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью разделения цементного и бурового растворов на нижнем уровне, турбулизации цементного раствора и повышения технологичности изготовления, она снабжена посадочной шайбой, раз-. мещенной в слое резины днища, которое выполнено разрушаемым при посадке цементировочной пробки в рабочее положение, при этом центральный канал выполнен в виде сужающегося по направлению потока цементного раствора конуса и имеет симметричные в горизонтальной плоскости открытые вверх прорези, угол наклона которых от оси цементировочной пробки равен углу конусности центрального канала, а глубина - не более радиуса последнего,1640370 г,8 Уаг Х Составитель А.Кондратенковдактор М.Бланар Техред М,Моргентал Корректор Ц.Гирня Тираж 367 Подписноетвенного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж. Раушская наб., 4/5 Проиэводственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101 акаэ 1006 ВНИИПИ Гос 17 У