Муфта для ступенчатого цементирования обсадных колонн

ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТО ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ий аТОГО ЦЕМЛОННбурению скваствам для ихя, Целью изое надежностиго цементиия зависания Изобре в част этого Целью надеж ения за нне, На фи сква сен ние люч коло уфты в оже,в второй ементижух 2 с , посаосевом тейнер енками,. ные отОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный научно-исследователи проектный институт по креплениюжин и буровым растворам(56) Авторское свидетельство СССРМ 1090852, кл. Е 21 В 33/14, 1982.(54) МУФТА ДЛЯ СТУПЕНЧА ТИРОВАНИЯ ОБСАДНЫХ КО (57) Изобретение относится к жин, в частности к устрой ступенчатого цементировани бретения является повышени работы муфты ступенчато рования за счет исключен тение относится к бурению ности к устройствам для их туцементирования.изобретения является повыше- ности работы муфты за счет исквисания контейнера в обсадной. 1 показан контейнер мположении; на фиг. 2 - тончания цементирования сле захода в контейнер цробки,содержит корпус 1 и ко онными отверстиями 3улку 4, установленную впуса 1, управляющий кон акана со сплошными ствыполнены циркуляцион исходном момент ок ступени, по ровочной иМуфта циркуля ци дочную вт канале кор 5 в виде ст в которых контейнера в обсадной колонне. Муфта содержит корпус и кожух с циркуляционными отверстиями, посадочную втулку, установленную в осевом канале корпуса, управляющий контейнер . в виде ста.кана, эластичный уплотнительный элемент, перекрывающую пробку и упорный элемент. Цель достигается тем, что стенки стакана выполнены сплошными и имеют нагрузочные отверстия, уплотнительный элемент выполнен в виде манжеты, закрепленной нижними концами на наружной поверхности контейнера ниже нагрузочных отверстий и закрывающей последние верхними свободными концами, а в месте закрепления манжеты на наружной поверхности контейнера установлена пру .жинная разрезная втулка, охватывающая манжету верхними свободными концами. 2 ил,верстия б и нагрузочные отверстия 7, эластичный уплотнительный элемент 8 в виде манжеты, закрепленной нижними концами на наружной поверхности контейнера 5 ниже нагрузочных отверстий 7 и закрывающей последние верхними свободными концами, пружинную разрезную втулку 9, установленную на наружной поверхности контейнера в месте закрепления манжеты и охватывающую последнюю свободными верхними концами, перекрывающую цементировочную пробку 10 и упорный элемент 11.Муфта работает следующим образом.После окончания цементирования первой ступени с использованием цементировочной пробки и открытия циркуляционных отверстий 3 корпуса 1 и кожуха 2 муфтызакалкой промывочной жидкости удаляютизлишки тампонажного раствора, поднявшегося выше муфты, В процессе закалки вобсадную колонну сбрасывают контейнер 5,который под давлением собственного веса 5и энергии потока промывочной жидкостидвижется вниз по обсадной колонне до посадки на седло посадочной втулки 4, Приэтом осевой канал устройства перекрывается, а циркуляция промывочной жидкости 10осуществляется через отверстия 3,Далее приступают к цементированиквторой ступени, После закачки расчетногообъема тампонажного раствора в колоннубросают пробку 10. В момент окончания 15продувки тампонажного раствора проба10 заходит в контейнер 5 и перекрываетосевой канал контейнера выше циркуляционных отверстий 6. При этом происходитследующее, 20Весь поток продавочной жидкости после посадки пробки устремляется в кольцевой зазор между контейнером 5 и корпусом1 муфты, В результате, внезапного уменьшения сечения потока в этой зоне скорость 25потока резко увеличивается, а давление падает. В осевом канале контейнера выше перекрывающей пробки происходит обратноеявление: скорость потока падает до нуля, адавление резко увеличивается, 30Таким образом, в зоне нагрузочных отверстий возникает перепад давлениймежду внутренней полостью контейнера изазором между контейнером и корпусоммуфты. Этот перепад давлений воздействует на эластичный уплотнительный элемент8 и разрезную втулку 9. Когда сила, возникающая вследствие разности давленийв зоне нагрузочных отверстий 7, станетбольше сил упругости эластичного элемента 8 и разрезной втулки 9, произойдет ихраэжатие до касания внутренней поверхности муфты (фиг, 2), Этот момент характеризуется резким повышением давления в колонне.Давление в колонне продолжают повышать до расчетного значения, что приводит к срезу фиксирующих элементов муфты и ее закрытию, После закрытия муфты управляющий контейнер 5 в распакерованном состоянии перемещается по осевому каналу муфты и выходит из нее. При этом втулка 9 защищает уплотнительный элемент 8 от порыва.Когда давление выше муфты и ниже ее выравнивается, уплотнительный элемент 8 и разрезная втулка 9 под действием сил упругости возвращаются в исходное положение, контейнер 5 с посадочной втулкой 4 свободно падают на забой скважины,Формула изобретения Муфта для ступенчатого цементирования обсадных колонн, включающая корпус с циркуляционными отверстиями, кожух с циркуляционными отверстиями, посадочную втулку, установленную в осевом канале корпуса, контейнер с циркуляционными отверстиями, эластичный уплотнительный элемент, перекрывающую пробку и упорныйэлемент, отличающаяся тем,что, с целью повышения надежности работы за счет исключения зависания контейнера в обсадной колонне, стенки стакана выполнены сплошными и имеют нагрузочные отверстия, уплотнительный элемент выполнен в виде манжеты, закрепленной нижними концами на наружной поверхности контейнера ниже нагрузочных отверстий и закрывающей последние верхними свободными концами, причем на наружной поверхности контейнера в месте закрепления манжеты установлена пружинная разрезная втулка, охватывающая манжету свободными верхними концами,1668635 актор О.ХР Ректор О Кравцова су Производстве ельский комбинат "П г. Ужгород, ул,Гагарин каз 8тавитель Б. Фалалред М.Моргентал Тираж Подписноеенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 13035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5