Тампонажный снаряд

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик щ 972048(22) Заявлено 20 Ю 481 (21) 3278811/22-03с присоединением заявки Йо(23) ПриоритетОпубликовано 07.11.82. Бюллетень М 41Дата опубликования описания 071182 151) М. Кл.з Е 21 В 33/138 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ТАМПОНАЖНЫЙ СНАРЯД Изобретение относится к бурению,в частности к тампонажным снарядамдля изоляции зон поглощения и установки мостов в скважинах,Известен снаряд для тампонирования скважин, который состоит из переходника, трубы, ниппеля, башмака,диафрагмы, поршня, обратного клапана и пружины (1.Недостатком этого снаряда является невозможность использования егодля порошкообраэных быстросхватывающихся тампонажных материалов,Наиболее близким техническим решением к изобретению является тампонажный снаряд для изоляции зонпоглощенияи установки мостов вскважинах, включающий корпус, установленный в нем поршень, легкоразрущаемые контейнеры с сухим тампонажньм материалом, размещенные подпоршнем, и башмак, в осевых карманахкоторого установлены Ножи 21.Однако такой снаряд имеет следующие недостатки: невозможность точного определения окончания процессаголного выдавливания эластичных контейнеров с порошкообразным тампонажньи материалом, невозможность уравновешивания пластового и гидростатического давления столба жидкостипри подъеме снаряда из скважины, не-,качественное затворение порошкообразньх тампонажных материаловиз-за невозможности вращения снаряда в момент выдавливания этих материалов, невозможность примененияснаряда для тампонирования сухихскважин по причине невозможностиподлива промывочной жидкости длязатворения порошкообразного тампонажного материала, невозможностьприменения этого снаряда в скважинахмалого диаметра из-за малой разницыплощадей поршня и бурильной трубы -все это приводит к низкой надежностиработы снаряда и низкому качествуизоляции зон поглощения.Цель изобретения - повышение надежности контроля за выдавливаниемконтейнеров из снаряда.Поставленная цель достигаетсятем, что поршень выполнен со сквозным осевым каналом и снабжен разме щенным в этом канале подпружиненнымотносительно него обратным клапаном,выполненным в виде штока с продольными проточками по его длине, фиксатором, размещенным вверхней части 30 штока, и запорным элементом, взаимо 972048действующим с контейнерами, диаметркоторого меньше диаметра осевогоканала башмака,На фиг,1 изображен снаряд, общийвид; на фиг,2 - сечение А-А на фиг.1;на фиг,3 - сечение Б-Б на фиг.1,Тампонажный снаряд состоит изкорпуса 1, поршня 2, который выполненсо сквозным осевым каналом под обратный клапан 3, который имеетпружину 4, запорный элемент 5 и штокб с фиксатором 7. Запорный элемент5 установлен в нижней части поршня2 с воэможностью взаимодействия слегкоразрушаемыми кснтейнерами 8,заполненными сухим тампонажным материалом. При этом запорный элементвыполнен с диаметром, меньшим осевого канала 9 башмака 10, в которомустановлены ножи 11. Шток б выполнен с продольными проточками 12.по длине, превышающей высоту поршня2. В башмаке снаряда установленазаглушка 13Тампонажный снаряд работает следующим образом.На устье скважины корпус 1 заполняют жидкостью и в нее спускаютконтейнеры 8 (например, из полиэтилена) с предварительно уплотненным до нужной плотности сухим порош-.кообразным быстросхватывающимсятампонажным материалом, После полного заполнения корпуса контейнерамивставляют поршень 2 с обратным клапаном до упора в последний контейнер. Затем снаряд опускают на трубахв нужный интервал скважины, Черезтрубы с помощью насоса нагнетаютжидкость внутрь корпуса над поршнем2 и .одновременно вращают тампонажный снаряд, Под действием давленияжидкости поршень 2 движется вниз,передавая одновременно давление наконтейнеры 8 с тампонажным материалом и жидкость, находящуюся в корпусе снаряда, благодаря чему контейнеры не деформируются. После выдавливания заглушки 13 снаряд медленно поднимают вверх Контейнеры,проходя через ножи 11, разрезаются,а тампонажный материал получаетвращательное движение и интенсивноперемешивается с жидкостью, заполняя полный объем скважины, каверн итрещин. В момент остановки поршня2 в башмаке 10 и выдавливания последнего контейнера с тампонажным матриалом клапан движется вниз доупора фиксатора 7 в поршень 2, пропуская жидкость через проточки 12,имеющиеся на штоке б, при этомдавление на манометре насоса резкопадает, что является сигналом полного выдавливания тампонажного материала. После этого вращение снаряда и подачу жидкости прекращают,Клапан 3 под действием сжатой пружины 4 возвращается в свое первоначальное положенйе, Затем этим же 5 снарядом производят уплотнение (трамбование) затворенной бысгросхватывающейся тампонажной смеси в поглощающий пласт.Предлагаемое устройство позволяет 10 точно определить окончание процессаполного выдавливания порошкообразного быстросхватывающегося тампонажного материала, который при интенсивном перемешивании с жидкостью )5 образует однородную, равномерную, содинаковыми структурно-механически-ми свойствами быстросхватывающуюсянетекучую массу, которая, быстронабирая прочность, образует качественный изоляционный мост. Это особенно важно при борьбе с обваламистенок скважин, катастрофическом иполном поглощениях промывочной жидкости. Устройство позволяет также. производить тампонирование сухих скважин, уравновешивать пластовое и гидростатическое давлениестолба жидкости при подъеме снарядаиз скважины.30Формула изобретенияТампонажный внаряд для изоляциизон поглощения и установки мостов35 в скважинах, включающий корпус,установленный в нем поршень, легкоразрушаемые контейнеры .с сухимтампонажным материалом, размещенные под поршнем, башмак, в осевых40 карманах которого установлены ножи,и заглушку, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышениянадежности контроля за выдавливаниемконтейнеров из снаряда, поршень вы 45 полнен со сквозным осевым каналом иснабжен размещенным в этоЮ каналеподпружиненным относительно негообратным клапаном, выполненным ввиде штока с продольными проточками0 по его длине, фиксатором, размещенным в верхней части щтока, и запор-.ным элементом, взаимодействующим сконтейнерами, диаметр которого меньшедиаметра осевого канала башмакаИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Куимов А.В. Техника и технология геологоразведочных работ, организация производства. М., ВИЭМС,1973, с, 13,60 2, Авторское свидетельство СССРР б 58262, кл. Е 21 В 33/138, 19771 прототип),972048 Фиг.Г иг. д Составитель В. ГришановТехред Е.Харитончик рректор Н. БУР Редактор Е,Л к писно каз 8501/1 лиал ППП Патент 1, г, Ужгород, ул. Проектна ИИП по МТираж Государс елам изо ква, Жб 23 Подвенного комитета СССРретений и открытийРаушская наб., д. 4/5