Цементировочная головка

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик СВИДЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСКО(61) Дополнительное к авт. (22) Заявлено 28.02.79 (21 с присоединением заявки Мо вид-ву - 273093/2 1) М. Кл 1 В 3305 еудврственный комнт 3) Приоритпубликовано 15.01.82ата опубликования ллетень Мо 2 по делам нзобретени и открытийисания 25.01.82 2) Авторыизобретен и ережников, Е, А. Никит А. Я. Глушаков, В олтавское управление буровых работ Производств Укрнефть и Центральная научно-исследовательДроизводственного объединения Укрнефт 71) Заявители 4) ЦЕМЕНТИРОВОЧНАЯ ГОЛОВК удоб- нтиронеров,Изобретение относится к креплению нефтяных и газовых скважин иможет быть использовано для крепления эксплуатационных колонн при многоступенчатом их цементировании.Известна цементировочная головка, включающая трубчатый корпус с присоединитель ными резьбами на концах, в котором предусмотрена установка одной цементировочной пробки 1.Недостатком указанной головки является то, что она не обеспечивает удобства при ступенчатом цементировании, так как для установки второй цементировочной пробки необходимо произвести разборку головки.Наиболее близкой к изобретению является цементировочная головка, включающая трубчатый корпус с присоединитель- ными резьбами на концах, в котором могут быть установлены одна или несколько цементировочных пробок, нагнетательные трубопроводы, стопоры для удержания цементировочных пробок, а также переклю чающие устройства 2 .Однако в процессе цементирования обходимо сначала отвинтить ряд стопо а затем произвести переключения при помощи кранов соответствующих нагнетательных линий. Выполнение этих операций осложняет процесс обслуживания головки при выполнении процесса цементирования.Цель изобретения - обеспечение ства обслуживания в процессе цеме вания.Указанная цель достигается тем, что каждое переключающее устройство выполнено в виде цилиндра с поршнем, шток каж дого из которых соединен с приводом и стопором пробки, а полость цилиндра сообщена с полостью корпуса системой обводньх линий для сообщения подводящего участка линии с отводящим и полостью трубчатого корпуса.На фиг. 1 изображена предлагаемая це ментировочная головка, общий вид, разрез; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1.Цементировочная головка состоит из трубчатого корпуса 1, во внутренней полости 2 которого установлены цементировочные пробки 3 и 4. Корпус 1 на концах снабжен присоединительными резьбами 5 и 6, а в его полости установлена заглушка 7, К корпусу при помощи болтов укреп 898042лены цилиндры 8 и 9, в каждом из которых рас наложен поршень 1 О со штоком 11. Один из концов штока 11 соединен с приводным звеном, например, маховиком 12, а второй его конец - со стопором 13, Последний служит для удержания соответствую 5 щей цементировочной пробки 3 или 4 от преждевременной продавки ее в скважину, Каждый цилиндр 8 и 9 на торце имеет сальниковое уплотнение 14 и резьбовое соединение 15 штока 11. Последний с поршнем 10 перемещаются вдоль цилиндров 8 или 9.Для обеспечения прохождения цементного раствора или продавочной жидкости в скважину, минуя полость 2 корпуса 1, к последнему прикреплена нагнетательная обводная линия Л, состоящая из отдельных (подводящих и отводящих) участков 16 - 18. Участок 16 является подводящим для цилиндра 8, участок 18 - отводящим для цилиндра 9, а участок 17 является одновременно отводящим для цилиндра 8 и подводящим для цилиндра 9, Пробки 3 и 4 расположены в полости 2 корпуса 1 между входом и выходом нагнетательной линии Л. Полости цилиндров 8 и 9 гидравли чески сообщены с соответствующими участками 16 - 18 нагнетательной обводной 25 линии Л, которая, в зависимости от положения штока 11, может быть сообщена между собой или ее подводящие участки могут быть сообщены с полостью 2 корпуса 1, Стопор 13 прикреплен к штоку 11ц ЗО таким образом, что при краинем правом положении поршня 10, стопор 13 удерживает соответствующую пробку 3 (или 4) от перемещения, а поршень 10 в этом положении разобщает обводную линию Л от полости 2 корпуса 1.35Устройство работает следующим образом.При цементировании первой ступени поршни 10 в обеих цилиндрах 8 и 9 устанавливаются в крайнее правое положение. При этом верхняя часть полости 2 через 40 все участки 16 - 18 обводной линии Л и полости цилиндров 8 и 9 сообщаетсяс нижней частью полости 2 и далее со скважиной. Поток цементного раствора движется при этом в скважину, минуя ту часть полости 2, в которой расположены цементировочные пробки 3 и 4. Наряду с этим стопоры 13 удерживают цементировочные пробки 3 и 4 от возможного перемещения.После закачки расчетного количества цементного раствора возникает необхо димость в продавке нижней цементировоч. ной пробки 4. Для этого вращением маховика 12 при помощи резьбового соединения 15 поршень 10 перемещается в крайнее левое положение. При этом стопор 13 выходит из соединения с пробкой 4, обеспечивая ей возможность перемещения, и одновременно поршень 10 разобщает участок 18 обводной линии Л от полости цилиндра 9, а участки 16 и 17 линии Л сообщаются с полостью 2 над нижней пробкой 4.При нагнетании продавочная жидкость через подводящие участки 16 и 17 и полостьцилиндра 9 поступает в полость 2 корпуса 1и воздействует на пробку 4. Последняя подвоздействием этой жидкости перемешаетсявниз в полость скважины.После осуществления крепления первой ступени выполняется крепление второй ступени обсадной колонны, Производится нагнетание цементного раствора вскважину через участки 16 и 17, полостьцилиндра 9 и нижнюю часть полости 2корпуса 1, минуя пробку 3, После закачкирасчетного количества цементного растворапоршень 10 переводится в крайнее левоеположение, при котором стопор 13 выходитиз соединения с пробкой 3, а подводящийучасток 16 линии Л через полость цилиндра 8 сообщается с полостью 2 корпуса 1над пробкой 3. При закачке продавочнойжидкости пробка 3 также продавливаетсяв полость скважины.В результате выполнения переключающих устройств в виде цилиндра и поршня,шток которого соответственно соединен сприводным звеном и стопором цементировочной пробки, обеспечивается удобство обслуживания при выполнении многоступенчатогоцементирования, так как одновременно спереключением потока жидкого агента, нагнетаемого в скважину, осуществляетсявывод стопора из соединения с той цементировочной пробкой, которая должна бытьпродавлена в скважину,Формула изобретенияЦементировочная головка, включающая трубчатый корпус с присоединительными резьбами на концах, нагнетательную обводную линию, между входом и выходом которой в полости корпуса установлены цементировочные пробки, переключающие механизмы, соответствующие количеству пробок их приводные звенья и стопоры для удержания пробок, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения удобства обслуживания в процессе цементирования, каждое переключающее устройство выполнено в виде цилиндра с поршнем, шток каждого из которых соединен с приводом и стопором пробки, а полость цилиндра сообщена с полостью корпуса системой обводных линий для сооб. щения подводящего участка линии с отводящим и полостью трубчатого корпуса.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Мо 451834, кл. Е 21 В 33/05, 20.08.71.2. Логвиненко С. В. Техника и технология цементирования скважины. М., Недра 1978, с. 200 - 202 (прототип).898042 А-А г акаренк ИПИ Госу по деламМосква, ППП Пате 11303филиал едактор Н. Ромж аказ 11906/46 ВН