Устройство для герметизации затрубного пространства скважины

Союз СоветсинкСоцналнстнчвскнкРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(5)М. Кл. Е 21 В 33/12 с присоединением заявки лв Гоеудзрстмнай кенвтвт СССР ао аеиан изфбретеннй и еткрцтийОпубликовано 15.05.82. Бюллетень М 18 Дата опубликования описания 17.05.82(72) Авторы изобретеиия Ю. Н. Соколов, А, А. Александров и В, А. Апександров еазиатский научно-исследовательский институт. природногогаза аявител УСТРОИСТВО ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ЗАТРУБН ПРОСТРАНСТВА СКВАЖИНЪдолжно быть тичной резины, сть и долтовечи качество изо 20 вляется повышезации при исИзобретение относится к герметизирующей технике и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности для герметизации затрубного пространства при креплении глубоких скважин,Известно устройство для герметизации эатрубното пространства скважины, включающее фланцы, эластичное,кольцо, Один фланец жестко закрепляют на трубе с помощью винтов, причем этот фпанец устанавливают со стороны действия низкого давления. Второй фланец не имеет жесткого крепления с трубой. При повышении давления со стороны подвижного фланца резиновое кольцо сжимается и стремится расшириться, перекрывая каналы, по которым возможны пере- токи пластовото флюида иэ одной зоны в другую 11.Недостатком денного устройства является необходимость установки большого количества изолирующих колец.,роме того, так как давление, создаемое подвижным фланцем на реэиновое кольцо мало, кольцовыполнено из очень эласчто уменьшает ее прочноность, а следовательно,ляционных работ,Известно также устройство для герметизации затрубного пространства скважины, содержащее установленные натрубе фланцы, эластичное кольцо с металлическими пластинами, образующиесо стенками трубы камеру и фиксаторы2.Устройство предусматривает использование в качестве рабочей жидкоститерморасширяющейся жидкости.Однако известное устройство недостаточно надежно в работе, так как сложноне имеет фиксатора эластичного кольцав прижатом к стенке скважины положении после остывания терморасширяющетося флюида.Целью изобретения яние надежности гермети5 4действие на эластичное кольцо 3, и в крайнем положении фиксируются подпружиненными фиксаторами 6, Эластичный элемент, плотно вдавливаясь в цементное кольцо, создает условия дпя полной герметизации затрубного пространства.Положительный эффект от использования данного устройства обусловлен высокой надежностью и долговечностью .герметизации затрубного пространства с помощью терморасширяющегося флюида; что повышает безаварийность работь скважины, предотвращает межппастовые перетоки и тем самым увеличивает время ее эксплуатации.1 Устройство для герметизации затрубного пространства скважины, содержащееустановленные на трубе фланцы, эластичноекольцо с металлическими пластинами,образующие со стенками трубы камеру ификсаторы, о т л и ч а ю ш е е с я тем,что, с целью повышения надежности герметизации при использовании в качестверабочей жидкости терморасширяющегосяфлюида, пластины имеют форму сегментови жесткую связь с эластичным кольцом,а фиксаторы расположены на внутреннихповерхностях фланцев дпя взаимодействияс сегментами при расширении эластичногокольца.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Пути повышения герметичности затрубного пространства при креплении глубоких скважин, Обзор зарубежной питературы, М, ВНИИОЭНГ, 1966, с. 6-.7,2, Патент США М 3.220.479, кл,кл, 166-60, опубпик.30, 11.65 (прототип). 3 82796пользовании в качестве рабочей жидкоститерморасширяющегося флюида,Поставленная цель достигается тем,что пластины имеют форму сегментов ижесткую связь с эластичным кольцом,. афиксаторы расположены на внутреннихповерхностях фнанцев дпя взаимодействияс сегментами при расширении эластичного кольца,На фиг. 1 приведена принципиальная 10схема предлагаемого. устройства; нафиг. 2 - сечение А А на фиг, 1, нафиг, 3 - пластичное кольцо, продольныйразрез.Устройство состоит иэ стальных фпан- Ицев 1, неподвижно закрепленных на обсадной трубе 2, эластичного кольца 3,жестко связанных с ним, например, бол-тами металлических сегментов 4, образуюших со стенкой обсадной трубы ка- ймеру 5 заполненную терморасширяющим-ся флюидом, в которую помещен термо патрон (не показан), и подпружиненныхфиксаторов 6.Устройство работает следующим об зразом,Собранное и закрепленное на обсадной трубе устройство опускается в скважину, после чего закачивают тампонажный раствор, По истечении времени охва- ЗОтывания тампонажного раствора, рассчитываемого в зависимости от характеристик тампонажного раствора, происходит,воспламенение термопатрона, расположенного в камере между стенкой трубы 2и сегментами 4,Время воспламенения термопатронарегулируется толщиной разъедаемой кислотой стенки патрона, В результате испарения терморасширяюшегося флюида вкамере между стенкой трубы 2 и сегментами 4 поднимается давление. Сегменты4 раздвигаются. оказывая сжимающее Ф о р му п а и з о б р е т е н и я