Устройство для ступенчатого цементирования обсадных колонн

СОК)3 СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК БО 17882 1 В ЗЗ/14 5 г)5 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР)(ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ннженера по331. 87.ЕНЧАТОГГХ КОЛОНН нтировании ние надежширение его , Это достиетичности и ромежуточны по всей мь це цем чат ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТУПЦЕМЕНТИРОВАНИЯОБСАДНЬ(57) Использование: при цемескважин обеспечивает повышености работы устройства и расфункциональных возможностейгается за счет повышения гермвозможности многократных иных промывок обсадной колон Изобретегие относится к горной прогшленности, в частности к ступенчатому ментированию скважины.Известны устройства для ступенчатого ентирования скважины. Муфта ступеного цементиооггания конструкции ВНИ.ИКР нефти. В аналогичных устройствах имеются резиновые продавочные. падающие, запорные пробки и металлическйе втулки на срезных фиксаторах, Последующее разбуривание этих деталей ведет к дополнительным затратам и засорению скважин. Указайные недостатки в устройствах для ступенчатого цеггег 1 тирования скважин устранены путем применения,2длине в случае ее посадок в процессе спуска. Сущность изобретения; устройство включает корпус, с ним одной стороной связан телескопическим соединением сердеч- ник, другой стороной сердечник связан с обсадной колонной, С нижней ступенью обсадной колонны жестко связан переходник, Он образует с корпусом и сердечником кольцевую полость, Она гидравлически связана с осевым каналом обсадной колонны, Телескопическое соединение корпуса и сердечника выполнено с конической подвеской, Она образует между корпусом и сердечником в рабочем положении устройства циркуляционную полость, Эта полость сообщает кольцевую полостьс заколонным пространством. Переходник выполнен с радиальны-ми цементировочными отверстиями, Эти отверстия сообщают осевой канал обсадной колонны с кольцевой полостью. 1 ил,щ Ьи телескопических устройств открытия и закрытия циркуляционных отверстий,Известное устройство для ступенчатого цементирования скважин содержит цилиндрическую емкость, которую закрепляют на верхней части обсадных труб. в емкость телескопически введен полый сердечник, с помощью которого можно телескопически перемещать верхний участок обсадных труб относительно нижнего. В стенке сердечника образовано по меньшей мере одно боковое .отверстие, Мнструмент дгя ступенчатого цементи рова ния ск важи ггг,г, имеющий цилиндричэсую форму. присое диняют к нижнему оконцу цилиндрггческой емкости так, чтобы огг охватывал часть сердечника по окружности. На внутренней поверхности инструмента образована кольцевая проточка, против которой можно установить отверстие в боковой стенке сердечника, опустив сердечник вместе с цилиндрической емкостью в первое положение относительно устья скважины с. целью направления цементного раствора из обсадных труб в кольцевой зазор за обсадными трубами, Г 1 ри этом сердечник и цилиндрическую емкость можно вращать беэ Ограниче-" ний и непрерывно вокруг оси сквакицы, не прерывая при этом процесс цементиравания, что улучшает качество заполнения раствором кольцевого канала.Наиболее близким решением к заявляемому является устройство для ступенчатого цементирования обсадных колонн, содержащее корпус, сердечник, связанный одной стороной жестким соединением с верхней ступенью обсадной колонны, а другой стороной - телескопическим соединением с корпусом, переходник, жестко связанный с нижней ступенью обсадной колонны и образующей с корпусом и сердечником кольцевую полость, гидравлически . связанную с осевым каналом обсадной колонны.В этом устройстве для ступенчатого цементирования обсадной колонны телескопическое соединение с корпусом не обеспечивает необходимую герметичность и невозможность многократных промежу.точных промывок обсадной колонны по всей длине в случае ее посадок в процессе спуска,Целью настоящего изобретения является устранение указанных недостатков, По сравнению с известным устройством ступенчатого цементирования соединение корпуса с сердечником и сердечника с переходником выполнены конусными, что повышает надежность работы за счет . повышения герметизации соединения безприменения уплотняющих деталей, а про- стота конструкции позволяет сохранить проходной канал устройства равным каналу обсадных труб,Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве для ступенчатого цементирования обсадных колонн, включающем кбрпус, сердечник, связанный одной стороной жестким соединением с верхней ступенью обсадной колонны, а другой стороной - телескопическим соединением с корпусом, переходник, жестко связанный с нижней ступенью обсадной колонны и образующей с корпусом и сердечником кольцевую полость, гидравлически связанную с осевым каналом обсадной колонны, теле скопическое соединение корпуса с сердечником выполнено с конической подвеской, образующей между корпусом и сердечникомв рабочем положении устройства цирку 5 ляционную кольцевую полость, сообщающую кольцевую полость с заколонным пространством, а переходник выполнен с радиальным цементировочными отверстиями, сообщающими осевой канал 10 обсадной колонны с кольцевой полостью,при этом переходник и сердечник выполнены с возможностью образования мекду собой конического соединения,На чертеже изображен общий вид устройства для ступенчатого цементирования скважины,Устройство для ступенчатого цементирования. скважины содержит корпус 1 цилиндрической формы с конусным отверстием под сердечник 2 с конусной на 1520 рукной поверхностью. Это соединение обеспечивает герметичность. между соединяемыми деталями без уплотнительных элементов. Переводник 3 с конусным гнездом в верхней части, кольцевой проточкой по наружной поверхности и не менее одним радиальным отверстием для направления цементного раствора из обсадных труб в кольцевой зазор за обсадными трубами, закреплен в нижней части корпуса 1, а для 25 30 улучшения циркуляции цементного раствора между корпусом и сердечником, сердечник в средней части по наружной поверхности имеет пазы, С целью предотв 35 ращения заклинивания конусного соединения под действием веса нижней частиобсадных труб угол конуса конусного соединения выполнен в в пределах 4".5 - 5,Устройство применяется для пропуска40 цементного раствора из внутреннего каналаобсадной колонны в кольцевой канал, образованный стенкой сквакины и нарукной поверхностью обсадных труб,Устройство крепится между обсадными45 трубами в скважине и по расчетной глубинес помощью переводника 3, Конусное соединение между корпусом 1 и сердечником 2под действием веса нижней части обсаднойколонны труб герметизируется. После про 50 ведения цементирования первой ступениизвестным способом и получения "стоп"проверяется герметичность колон н ы, Затемколонна разгружается, верхняя часть обсадных труб опускается вниз до посадки конус 55 ной части сердечника 2 в конусное гнездопереводника 3. При этом внутренняя полость колонны обсадных труб через радиальные отверстия и кольцевую проточкупереводника 3, а так же по пазам сердечника сообщается с кольцевым пространством1788213 20 Составитель А,ЗиганшинТехред М,Моргентал Корректор М,Уерецман Редактор Заказ 59 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 за обсадными трубами. Скважина промывается и производится цементирование второй ступени, Натяжением верхней части колонны обсадных труб за счет конусного соединения корпуса 1, сердечника 2 колонна герметизируется. Цементный раствор в отверстиях кольцевой проточки затвердевает.Формула изобретения Устройство для ступенчатого цементирования обсадных колонн, включающее корпус, сердечник, связанный одной стороной жестким соединением с верхней ступенью обсадной колонны. а другой стороны - телескопическим соединением с корпусом, переходник, жестко связанный с нижней ступенью обсадной колонны и образующий с корпусом и сердечником кольцевую полость, гидравлически связанную с осевым каналом обсадной колонны,о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства и расширения функциональных возможностей за счет повышения его герметичности и воэможности многократных промежуточ ных промывок обсадной колонны по всейдлине в случае ее посадок в процессе спуска, телескопическое соединение корпуса с сердечником выполнено с конической подвеской, образующей между корпусом и сер дечником в рабочем положении устройствациркуляционную кольцевую полость, сообщающую кольцевую полость с заколонным пространством, а переходник выполнен с радиальными цементировочными отверсти ями, сообщающими осевой канал обсаднойколонны с кольцевой полостью, при этом переходник и сердечник выполнены с возможностью образования между собой конического соединения,