Устройство для разобщения пластов в скважине

Союз Советских оциалистических РеспубликВТОРСКОМУ СВИ ЛЬСТВУ полнительное к авт. свид-в(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗОБЩЕНИЯ ПЛАСТОВ В СКВАЖИНЕ2кожух, где он находится внии и затем выдавливаютлением пороховых газов. Нты предварительно сжатогэлемента в большой меречества резины и изготовлеция подобных систем в уразведочных скважин наные ископаемые связана струдностями организациосвязанными с отсутствиемсовочного оборудованияностей для буровзрывныхПрименение таких средсного разобщения скважин,рядами со съемными кернопподъема бурильной колоннтакже по причине техничтак как резиновый элеменшаться при сжатии в диа в конкретных скважинахшаться в диаметре на 60 Ок необратимым деформациЮ расслаиванию.Цель изобретенияности разобщения пколонковым снарядом вышение надежв при бурении льцевым упором- по ласто с ко Изобретение относится .к бурению скважин, в частности к устройствам для разобщения пластов в скважине, проходимой с применением снарядов со съемными керноприемниками.Известно устройство для разобщения пластов в скважине, включающее корпус, емкость с тампонирующим составом, размещенный ниже нее эластичный баллон и генератор давления 1.Известное устройство характеризуется сложностью изготовления, необходимостью в дополнительном наземном оборудовании, а также невозможностью применения в скважинах малого диаметра, особенно при бурении снарядами со съемными керноприемниками.Наиболее близким к изобретению является устройство для разобщения пластов в скважине, включающее кожух и размещенный в нем эластичный элемент 2,Недостатком этого устройства является то, что основой уплотняющего узла является резиновый цилиндр, наружный диаметр которого в свободном состоянии больше диаметра скважины. Для спуска в скважину его запрессовывают в металлический сжатом состоя- в скважину давадежность рабоо уплотняющего зависит от кания. Эксплуатасловиях бурениятвердые полезо значительными нного порядка, сложного запресили принадлежработ.тв для оперативбурящихся снариемниками (без ы), невозможно еского порядка, т может уменьаметре на 46%, он должен умень- /О, что приведет ям резины и ее3на внутренней поверхности за счет увеличения деформирующей способности эластичного элемента, а также повышения надежности герметизации полости эластичного элемента.Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено кольцевым стопорным элементом, установленным в верхней части кожуха на его внешней поверхности, а эластичный элемент выполнен с полостью, которая заполнена под давлением твердеющим тампонажным материалом, причем .кожух выполнен с каналом в верхней части, сообщающим полость кожуха над эластичным элементом с внешним пространством, а диаметр кольцевого стопорного элемента больше диаметра проходного отверстия колонкового снаряда в сечении кольцевого 15 упора, а также тем, что устройство снабжено установленным в нижней части эластичного элемента обратным клапаном с запорным элементом, выполненным из материала, плотность которого отлична от плот 20 ности тампонажного материала в жидком состоянии. На фиг, 1 изображено предлагаемое устройство, транспортное положение; на фиг. 2- то же, установленное в скважине, 23Устройство содержит эластичный элемент 1 с полостью 2, каналом 3, снабженным клапаном 4 и бандажным кольцом 5, помещенным в транспортный кожух 6. При этом полость 2 заполнена под давлением твердеющим тампонажным материалом 7, плотность которого ниже плотности клапана 4 (фиг. 1). Кожух 6 находится (на фиг. 1) в наружной колонковой трубе 8. Кожух 6 находится (на фиг. 1) в наружной колонковой трубе 8. Кожух 6.и наружная колонко- д вая труба 8 снабжены кольцевыми стопор- ными элементами 9 и. 10, соответственно выполненными с возможностью перекрытия поперечного сечения наружной колонковой трубы 8 в месте контакта элементов 9 и 10 (т. е. диаметр элемента 10 больше диамет- фф ра проходного отверстия в элементе 9). Выше эластичного элемента и ниже его пространство заполнено промывочной жидкостью 11.Эластичный элемент 1 вне кожуха 6 занимает положение в скважине 12 с перекрытием ее поперечного сечения (фиг. 2), В кожухе 6 выполнен канал 13 для сообщения его полости с внешним пространством. Плотность клапана 4 отлична от плотности тампонажного . материала 7.50Устройство работает следующим образом.До опускания в скважину на устье пустой эластичный элемент 1 помещают в транс портный кожух 6, при этом элемент далее заполняют под давлением тампонажным материалом 7, опускают в колонну труб (не показана), например, на тросе, и транс 4портируют до наружной колонковой трубы 8 (фиг. 1), из которой заранее извлечен керноприемник (не показан). В наружной колонковой трубе 8 кожух 6 стопорным элементом 9 садится на стопорный элемент 10 труб 8. При этом поперечное сечение трубы 8 перекрывается кожухом 6 с элементом 1 и элементами 9 и 1 О. Затем осуществляют подачу промывочной жидкости 11 по колонне (не показана), давлением которой выталкивают эластичный элемента 1 с тампонажным материалом 7 из кожуха 6 в скважину 12 (фиг. 2), в которой вытолкнутый из более узкого кожуха 6 эластичный элемент 1, заполненный под давлением тампонажной жидкостью, занимает вместе с ней наименьший для жидкости объем в форме шара, расширяя при этом эластичный элемент. Расширяясь в скважине 12, эластичный элемент 1 перекрывает ствол скважины 12.При транспортировке эластичного элемента 1 с тампонажным материалом 7 клапан 4 всегда закрывает канал 6 вследствие того, что его плотность отлична от плотности тампонажного материала. От продавливания в канал 6 клапанный шар 4 удерживает бандажное кольцо 5. Если эластичный элемент опускают с расположением канала в верхней его части, то в этом случае плотность клапана должна быть ниже плотности тампонажного материала.После установки в скважине 12 элемента 1 тампонажный материал 7 через заданный промежуток времени затвердевает, образуя разобщающий мост.Таким образом, предлагаемый способ исключает применение специального наземного оборудования канала связи (электро- кабель), взрывчатых веществ, специального обслуживающего персонала и др Кроме того, операция по разобщению скважины предлагаемым способом проводится силами буровой бригады без использования дополнительного наземного оборудования, причем снижение затрат на разобщение пластов по сравнению с использованием средств по известному способу составляет 20/О.Формула изобретения1. Устройство для разобщения пластов в скважине, включающее кожух и размещенный в нем эластичный элемент, отличаюи 18 еся тем, что, с целью повышения надежности разобщения пластов при бурении колонковым снарядом с кольцевым упором на внутренней поверхности за счет увеличения деформирующей способности эластичного элемента, оно снабжено кольцевым стопорным элементом, установленным в верхней части кожуха на его внешней поверхности, а эластичный элемент выполнен898044 5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе. Лещев Д. А. Разделительный тампонаж в скважичах, М., Гостоптехиздат, 1963,с.М - 35.2. Волокитенков А. А. и др. Установка1 О искусственных забоев и раделительныхмостов в буровых скважинах. М., Недра,1965, с. 22 - 24 (прототип). Составител жа Техред А. Бо Тираж 623 ВНИИПИ Государствен по делам изобрет 113035, Москва, Ж - 35,Филиал ППП Патент, г.ришан В.кас едактор Н. Ромаказ 11906/46 КорректорПодписноекомитета СССРи о 1 крытийшская наб.,. Макаренк ного ений Рау Ужго д. 4/5оектная, 4 с полостью, которая заполнена под давлением твердеющим тампонажным материалом, причем кожух выполнен с каналом в верхней части, сообщающим полость кожуха над эластичным элементом с внешним пространством, а диаметр кольцевого стопорного элемента больше диаметра проходного отверстия колонкового снаряда в сечении кольцевого упора.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности герметизации полости эластичного элемента, оно снабжено установленным в нижней части эластичного элемента обратным клапаном с запорным элементом, выполненным из материала, плотность которого отлична от плотности тампонажного материала в жидком состоянии.