Способ ступенчатого цементирова-ния обсадных колонн
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
(22) Заявлено 23.05.78 (21) 2621781/22-0 51)М. К,п. Е 21 В 3 с присоединением заявки М -Ъеудеретвелай кемятет СССР дв делан езфбретели и птернтнй3)Приорите убликовано 15.05.81Бюллетень М 18 ата опубликования описания 1,05,81(71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательскии инст по креплению скважин и буровым растворам 54) СПОСОБ СТУПЕНЧАТОГО ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ОБСАДНЬИ КОЛОНН Изо мьппленким прв особванияступен ретение относится к горной про-.ости, а именно к технологичесцессам крепления скважин инности к процессам цементиробсадных колонн в, две и болееюи. Известен способ цементирования обсадных колонн в две ступени последовательного закачивания в обсадную колонну и продавливания за нее а при- менениемразделительных пробок двух порций тампонажного раствора: первой порции через башмак, установленный в нижней части колонны, а второй - через боковые цементировочные отверстия в колонне, предварительно закрытые затвором, выполненным в виде золотниковой втулки, причем длясдвигания этой втулки и открытия боковых цементировочных отверстий применяется управляющая пробка манжетного типа, перекрывающая центральный проход вэтом затворе 1 Однако этот способ имеет существенные недостатки, заключающиеся в том,что необходимо останавливать процесспродавливания первой порции цементного раствора для освобождения и пуска в поток управляющей манжетнойпробки. Йобая задержка этой операциисильно повьппает опасность потери возможности дальнейшего продавливанияцементного раствора, так как в покоеон загустевает и теряет способностьпрокачиваться по колонне и затрубному пространству,Кроме того, из-за низкой точностиопределения объема закачиваемой вколонну продавочной жидкости и момента пуска пробки приходится преднамеренно оставлять в колонне многоцементного раствора, а после его зап-вердевания требуются большие затратына разбуривание образующего в колонне цементного стакана.Наиббйее близким к предлагаемомуявляется способ ступенчатого цементи 82987рования обсадных колонн путем последовательного закачивания в колонну и продавливания через низкий торец в затрубное пространство первой порции цементного раствора, получения сигнала об окончании заполнения колонныпродавочнои жидкостью до кольца"Стоп", перекрытия центрального прохода в затворе боковых цементировочных отверстий, открытия этих отверс тий, промывки и цементирования через них вышерасположенной второй ступени 2Недостатком этого способа является его невысокая надежность, обуслов ленная тем, что затруднено смещение затвора и открытие боковых цементировочных отверстий в условиях, когда применяются плохо сжимаемые продавочные жидкости, например практичес ки не содержащие в себе растворенного газа, а также, когда незначительна длина сжимаемого столба продавочной жидкости, В этих условиях постоянно существует опасность вообще не 25 открыть цементировочные отверстия.Недопустима и величина затрат времени на доставку бомбы или шара.к затвору с дневпой поверхности. Скорость движения бомбы и шара в продавочной 30 жидкости меньше 1 м/с, При цементировании глубоких скважин перекрытие центрального канала в затворе цементировочных отверстий проходит только через 1,5-2 ч после окончания продав ливания первой порции цемента за ко"- лонну, За это время цемент, поднятый за колонной выше цементировочных отверстий, начинает эагустевать и схватываться. В заколонном пространстве 40 образуется прочная кольцевая пробка, которую невозможно продавить существующими цементировочными насосными агрегатами, или необходимое для продавки этой пробки давление нельзя 45 создавать в колонне из-за опасности ее перегрузки и разрушения.Цель изобретения - повьппение надежности процесса цементирования.50Поставленная цель достигается тем, что открытие боковых цементировочных отверстий осуществляют перепусканием части первой порции цементного раствора обратно в колонну через нижний55 ее, торец.На фиг.1 схематически изображено устройством на фиг,2 - то же, прицементировании второй ступени; на 5 4фиг.3 - то же, в момент окончанияпроцесса цементирования,Устройство для ступенчатого цементирования состоит из корпуса 1 с цементировочными отверстиями 2 и стопорной канавки 3, золотниковой втулки 4 с циркуляционными отверствиями5, седлом 6, кулачками 7 и пружиннымкольцом 8, обратного клапана 9 с пружинным кольцом 10 и средней шпилькой11, фиксирующей клапан на продавочной пробке 12 первой ступени цементирования фиксатора 13 со срезной шпилькой 14 и пружинным кольцом 15, а также продавочной пробки 16 второй ступени цементирования.Способ осуществляется следующимобразом.В исходном положении обратныйклапан 9 зафиксирован шпилькой 11на пробке 12. Это сборку пускают вколонну вслед за столбом, цементногораствора первой ступени. При прохождении этого узла через .золотниковуювтулку пробка 12 проходит свободно,а обратный клапан садится на седлоб, останавливается и замыкается навтулке пружинным кольцом 10.Перепад давления срезает шпильку11 и подталкивае пробку 12 вниз допосадки ее на кольцо Стоп"По окончании цементирования первой ступени выключают обратный клапан обсадной колонны (либо вовсеего не используют), тем самым перепуская цементный раствор первоойступени обратно из кольцевого пространства в колонну, Цементный растворвытесняет в колонне столб продавочной жидкости и поднимает его вверх,При этом обратный клапан 9 перекрывает центральный канал в золотниковой втулке и поднимается вверх, вместе со столбом продавочной жидкостии, поскольку он заперт на втулкепружинным кольцом 10, перемещает еевверх до совпадения отверстий 2 и 5и фиксирования втулки 4 в корпусе1 пружинным кольцом 8 в канавке 3.В таком положении проводят цементирование второй ступени через отверстия 2 и 5 и замыкает пружинное кольцо 15 в канавке 3, Процесс цементирования закончен.Проведенные во ВНИИКрнефти технико-экономические расчеты показывают, что применение предложенного способа ступенчатого цементирования обсадных829875 Формула изобретения 10 Заказ 36897 76 Тираж дписно В илиал ППП "Патент", г. Ужгор л. Проектная колонн обеспечивает получение экономического эффекта более 2,0 тыс.рублей на каждую цементированную колоннуе Способ ступенчатого цементирования обсадных колонн путем последовательного закачивания в колонну и продавливания через нижний торец в затрубное пространство первой порции цементного раствора, получения сигнала об окончании заполнения колонны продавочной жидкостью до кольца "Стоп", перекрытия центрального про хода в затворе боковых цементировочных отверстий, открытия этих отверстий, промывки и цементирования через них вышерасположенной второйступени, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения надежности процесса, открытие боковыхцементировочных отверстий осуществляют перепусканием части первойпорции .цементного раствора обратнов колонну через нижний ее торец,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе.1. Булатов А.И. Технология цементирования нефтяных и газовых скважин, И., "Недра", 1973, с.256-258.2. Патент США У 3633671,кл. 166-224, опублик. 1972.
СмотретьЗаявка
2621781, 23.05.1978
ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙИНСТИТУТ ПО КРЕПЛЕНИЮ СКВАЖИН ИБУРОВЫМ PACTBOPAM
ВАРТАНЯНЦ СТЕПАН ГРИГОРЬЕВИЧ, ЕРЕМЕНКО ВАЛЕНТИН ВАСИЛЬЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: E21B 33/14
Метки: колонн, обсадных, ступенчатого, цементирова-ния
Опубликовано: 15.05.1981
Код ссылки
<a href="https://patents.su/3-829875-sposob-stupenchatogo-cementirova-niya-obsadnykh-kolonn.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ ступенчатого цементирова-ния обсадных колонн</a>
Предыдущий патент: Тампонажный раствор
Следующий патент: Способ ступенчатого цементированияскважин
Случайный патент: Устройство для измерения водосодержания нефти