Устройство для цементирования обсадных колонн

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ Ц ОБСАДНЫХ КОЛОНН (57) Изобретение отно скважин и позволяет п способность устройств ровании хвостовиков и малого диаметра. Устр ЕМЕНТИРОВАНИЯ к бурению ь работосится овыси емен а приобсадойств с Ф ных колон содержит ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРВ 612006, кл. Е 21 В 33/14, 1975.Авторское свидетельство СССР9 1177454, кл. Е 21 В 33/16, 1983. 1335676 А 1 разделительную пробку, фиксирующую головку (ФГ) 6 с конусной поверхноо стью, образующей угол 1 - 1, 5 с вертикалью. Упорное кольцо (К) 1 имеет конусное отверстие 8 под ФГ 6, а размеры его выбраны из соотношения 0,25 - й0,7 Р, где Р - внутренний диаметр обсадных труб 2, мм; д - диаметр отверстия 8 К 1, мм. Над К 1 соосно с ним с помощью средних элементов 9 установлено дополнительное К 4 с периферийными каналами 5, При этом ФГ 6 установлена на оси устройства на К 4. После закачивания цементного раствора в бурильные трубы и спуска разделительной пробки она движется вниз по трубам 2. Дойдя до1335676К 4, пробка перекрывает каналы 5 ипосле срезания элемента 9 вместе сК 4 движется вниз. При этом давлениеподскакивает, а затем падает. После того как К 4 и пробка доходят до К 1, в его отверстие 8 входит ФГ 6 и при избыточном давлении 2-4 МПа там надежно расклинивается. 3 ил.1Изобретение относится к бурению скважин, а именно к устройствам для цементирования обсадных колонн,Цель изобретения - повышение надежности работы устройства при цементировании хвостовиков и обсадных колонн малого диаметра.На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство после его установки в обсадной колонне; на фиг. 2 - то же, в момент подхода продавочной пробки к дополнительному кольцу; на фиг. 3 - то же в момент посадки продавочной пробки и дополнительного кольца на упорное кольцо.Устройство состоит из упорного кольца 1, установленного в стыке меж ду обсадными трубами 2, подвесной продавочной пробки 3, дополнительного кольца 4, имеющего периферийные каналы 5 и фиксирующую головку 6, и верхней разделительной пробки 7.Упорное кольцо 1 имеет конусное, отверстие 8 с углом наклона конуснойоповерхности 1-1,5 . Размеры отверстия в упорном кольце выбраны иэ соотношенияО0,25й - 0,7 П,где 0 - внутренний диаметр обсадныхтруб, мм,Й - диаметр отверстия упорногокольца, мм,Дополнительное кольцо 4 установлено соосно с упорным кольцом 1, расположено над последним, и его фиксирующая головка 6 с ответной конусной поверхностью направлена в сторону упорного кольца. Дополнительное кольцо 4 закреплено в обсадной колонне 2 с помощью срезных элементов 9.Устройство работает следующим образом. Упорное кольцо 1 устанавливаютвыше обратного клапана (не показан)и башмачного направления, После спус.ка обсадной колонны производят ее5цементирование с применением разделительных пробок, Для этого послезакачивания цементного раствора вбурильные трубы пускают верхнюю разделительную пробку 7 и закачиваютпродавочную жидкость, Пробка 7, дойдя до подвесной продавочной пробки 3,подвешенной в разьединителе (не показан), перекрывает ее внутреннийканал и обе состыкованные пробки 7и 3 под давлением продавочной жидкости начинают двигаться вниз по обсадной колонне 2,Дойдя до дополнительного кольца 4,продавочная пробка состоящая из двухпробок 7 и 3, перекрывает периферийные каналы 5 кольца 4 (фиг. 2). Далеесрезается элемент 9 и кольцо 4 вместес пробками начинает опускаться вниз.25 Момент среза сопровождается резкимскачком давления с последующим егопадением. Б то же время это являетсядополнительным сигналом подхода продавочной пробки к тому месту, гдеустановлено дополнительное кольца 4.После дохождения кольца 4 и разделительных пробок 7 и 3 до упсрногокольца 1 фиксирующая головка 6 кольца 4 входит в конусное отверстие 835упорного кольца 1. При создании избыточного давления в 2-4 МПа (вышедавления от разности удельных весовцементного раствора и продавочнойжидкости и давления, необходимого40на преодоление гидравлических сопротивлений) головка 6 входит в упорноекольцо 1 и там надежно расклинивается.Формула из обретенияУстройство для цементирсвания об 45садных колонн, содержащее раздели 1335676О тельную пробку, фиксирующую головкус конусной поверхностью, образующейоугол 1-1,5 с вертикалью, и упорноекольцо с конусным отверстием подфиксирующую головку, размеры которого выбраны из соотношения0,25 й - 0,7 О,где 0 - внутренний диаметр обсадныхтруб, мм;Й - диаметр отверстия упорногокольца, мм,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения работоспособностиустройства при цементировании хвостовиков и обсадных колонн малогодиаметра, оно снабжено установленнымс помощью срезных элементов над упорным кольцом соосно с ним дополнительным кольцом с периферийными каналами, при этом фиксирующая головкаустановлена по оси устройства на дополнительном кольце,1335 б 76 РиГ Составитель А. КондратенковТехред В.Кадар Корректор А. Тяско Редактор М. Бланар Заказ 4027/28 Тираж 532 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4