Устройство для двухступенчатого цементирования обсадных колонн

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 9) (П 504 Е 21 ВЗ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ разующий с диффе ее патрубком и к полость, верхний ненный с окнами,3799288/22-0305.10.8415.02.87. Бюл. У 6В,Д.Куртов, А.Я,ГлушЮрченко, И.В.Дейнека.Шатилин622.245.4 Х (088,8)Авторское свидетель839, кл. Е 21 В 33/ енциальн рпусом к переходни нонки его пере с корпу о т л и кнах верх ействующи патрубком,тем, что,сти его ра и патрубок выполнены боковым поренниме с я лью ство ССС 14, 1978 ере оты, нижнийдифференциал надежи ходник втулки ноийстольти взаимод ВУХСТУПЕ АДНЫХ КО(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЧАТОГО ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ О ЛОНН, включающее корпус ными отверстиями, перек ференциальной втулкой, патрубок с разделительн нижней части, нижний пе верхностям с для возможн их кольцевой адной колонны и дифференциал вующим цевыми роточкамя черезостью об с за ытым сообщти с п нут осевом втулки емещени о ехо1 12Изобретение относится к бурениюскважин, в частности к устройствамдля их цементирования.Целью изобретения является повышение надежности работы устройстваза счет повышения надежности цементирования верхней ступени.На фиг. 1 изображено устройство,общий вид, на фиг. 2 - то же, в момент цементирования верхней ступениобсадной колонны, на фиг. 3 - то же,.после раэбуривания цементного стакана, находящегося в месте установки устройства,Устройство состоит из цилиндрического корпуса 1, имеющего заливочные отверстия 2, верхнего и нижнего переходников 3 и 4, дифференциальной втулки 5 с патрубком 6,перекрывающей заливочные отверстия 2.Верхний переходник 3 и корпус 1имеют окна, в которые вставлены подвижные шпонки 7. От выпадения внутрьшпонки закрыты патрубком 8, укрепленном на срезных элементах 9 во,втулке 10, закрепленной с помощьюсрезных элементов 11, К патрубку 8жестко подсоединена нижняя пробка 12,Под переводником 3 в корпусе 1 раз 1мещена дифференциальная втулка 5, ук репленная срезными элементами 13,Верхняя часть корпуса 1 и нижняячасть верхнего переводника 3 выполнены ступенчатыми, В результате такого выполнения корпус 1 имеет ограничительный буртик 14, а переводник 3 -выступ 15, Верхняя часть 16 нижнегопереводника, 4 выполнена утолщеннойи в ней выполнена на внутренней поверхности кольцевая проточка 17. Нанаружной поверхности патрубка 6 выполнена кольцевая проточка 18, Герметичность устройства обеспечиваетсяналичием уплотнений 19. Пространство,заключенное между торцом нижнего пе-,реводника 4, корпусом 1, дифференциальной втулкой 5 с патрубком 6, образует кольцевую полость 20, соединенную с затрубным пространством отверстиями 21. Устройство работает следующим образом.Окончив закачивание цементного раствора для нижней ступени обсадной колонны внутрь ее бросают разделительную пробку (не показана) и продавливают ее буровым раствором. Эта пробка заходит внутрь устройства и 89982 2 перекрывает внутренний канал нижнейпробки 12, При повышении давленияштифты 9 срезаются, и обе пробки вместе с патрубком 8 начинают двигаться5 . вниз по обсадной колонне,Как только патрубок 8 опуститсяниже шпонок 7, то при повороте шпонки 7 выталкиваются внутрь колонны засчет боковых скосов, выполненных на1 О шпоночных канавках. После выпаденияшпонок 7 проворачивается только верхняя ступень обсадной колонны 3(фиг, 2),После опускания разделительных15 пробок и патрубка 8 ниже устройствана дифференциальную втулку начинаетдействовать внутреннее давление обсадной колонны,В момент посадки пробок на упорное кольцо нижней ступени при достижении заданной величины избыточногодавления срезаются элементы 13 и дифференциальная втулка 5 опускаетсявниз, пока не откроются заливочныеотверстия 2 корпуса 1. При опусканиивниз втулки 5 жидкость из ее полостивытесняется в затрубное пространствочерез отверстия 21 корпуса 1.По окончании промывки в интервале верхней ступени и ОЗЦ нижней ступенив обсадную колонну закачивают цементный раствор. Цементный раствор продавливают пробкой с жестким сердечником (пробка не показана). В процессе ОЗЦ нижней ступени верхнюю ступень. периодически или постоянно проворачивают. После ОЗЦ нижней ступени обсадную колонну разгружают на вес нижней ступени с целью уменьшения нагрузки на соприкасающиеся ступенчатые поверхности корпуса 1 и верхнего переводника 3. В процессе выхода цементного раствора из заливочных отверстий 2 в затрубное пространство верхнюю ступень продолжают вращать. За счет этого обеспечивается более полное удаление буровой жидкости из кавернозных участков,ствола скважины и более равномерное заполнение затрубного пространства цементным раствором. После посадки пробки сжестким сердечником на втулку 10 эакачивание продавочной жидкости прекращают, а верхнюю ступень опускают так, чтобы верхний переходник 3 выступом 15 перекрыл заливочные отверстия 2 и одновременно дошел до торца втулки 5.3 1Под действием веса верхней ступени колонны втулка 5 вместе с патрубком 6 опускается вниз, пока не дойдет до торца нижнего переходника 4.При опускании вниз втулки 5 жидкость из полости 20 выходит через кольцевой канал, образованный проточками 17 и 18 (фиг. 2).Проверяют герметичность перекрытия заливочных отверстий 2 путем снижения давления в полости обсадной колонны до атмосферного или создания избыточного давления по сравнению с давлением при закачивании 289982 4цементного раствора (или заданнымпо условиям дальн йших работ, которые будут проводиться в обсадной колонне),5После ОЗЦ верхней ступени раэбуривают разделительную пробку с жестким сердечником, втулку 10, цементный стакан и патрубок 6. За счет 10 давления веса части верхней ступениколонны и наличия уплотнений на соприкасающихся поверхностях обеспечивается надежная герметичность устройства.1289982 олчановак Корректор оставитель Еехред Л.Кра.Парфено Редакт о ак оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная 9/30 Тираж 554ВНИИПИ Государственнопо делам иэобретени 113035, Москва, Ж, Р Подписноекомитета СССРоткрытийская наб д, 4/5