Способ соединения секций обсадных колонн и устройство для его осуществления

(19) (11) 25304 1 ВЗЗ ТЕТ СССРИ ОТНРЫТИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КО ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕН ВСЕ; ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ИГ 4-" . ЩЧ л(54) СПОСОБ СО ОБСАДНЫХ КОЛО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕС (57) Изобретение нефтяных и газовых зовано при спуске о ми. Цель изобретени ности соединения сек ЕДИНЕНИЯ НН И УСТ ТВЛ ЕНИЯ тносится к скважин и м. садных коло я - повышен ций, Для этог СЕКЦИЙ ОЙСТВО реплению б. испольн секцияие надежо спускаеФиа 2(71) Всесоюзный научно-исследоинститут по креплению скважинрастворам(56) Середа А. Г., Соловьенефтяных и газовых скважи1974, с. 309 - 310.Авторское свидетельство899860, кл. Е 21 В ЗЗ/1 мую секцию после прекращения промывки подают вниз в два этапа. На первом этапе ее подают вниз частично с ввслением межсекционного уплотнения в прелылущую секцию. Подают в колонну жилкость и создают внутри нее давление, ио величине которого контролируют герметичность соединения секций. На втором этапе, не снижая давления в колонне, спускаемую секцию подают вниз до полного соединения с предыдущей секцией. Соединение контролируют по изменению нагрузки на крюке и падению давления внутри колонны. Устр-во для осуществления данного способа содержит посддочную муфту 1, соединитель 3 с цементировочными отверстиями 4 и межсекционным уплотнением 5. На соединителе 3 на срезных винтах "чсположена наружная втулка, выполненна.: из двух частей 6 и 7, зафиксированных друг от друга на расстоянии. не меньшем длины уплотнения 5, при этом гаеть 6 перекрывает уплотнение 5, а часть 7 огверстие 4. 2 с. и. ф-лы, 4 ил.10 15 20 30 35 40 45 формула изобретения 50 55 Изобретение относится к креплению нефтяных и газовых скважин и может быть использовано при спуске обсадных колонн секциями.Целью изобретения является повышение надежности соединения секций.На фиг. 1 представлена диаграмма изменения давления внутри колонны (Р) и нагрузки на крюке (Я) при реализации способа соединения секций обсадных колонн; на фиг. 2 - устройство для осуществления способа соединения секций обсадных колонн в момент посадки спускаемой секции на предыдущую; на фиг. 3 - то же, после введения в предыдущую секцию межсекционного уплотнения; на фиг. 4 - то же, после полного соединения секций.Способ соединения секций обсадных колонн (фиг.) заключается в том, что очередную секцию (участок 1) спускают, проводя одновременно промывку до ее соединения с предыдущей секцией (участок 1), осугцествляя контроль соединения по повышению давления (Р - Р 2) и уменьшению нагрузки на крюке на величину О, затем прекращают промывку со снижением давления до нуля (конец участка 2), спускаемую секцию подают вниз частично с введением межсекционного уплотнения в предыдупук) секцию (участок Ь) и, подавая в колонну жидкость, создают внутри нее давление (участок 1.1), по величине Рз которого контролируют герметичность соединения сек,ций. Затем, не снижая давления в колон;неспускаемую секцию подают вниз до пол,ного соединения с предыдущей секцией (участок 1;,), которое контролируют по измене,нию нагрузки на крюке (Я 2 - Я) и падению давления внутри колонны; 16 -- период восстановления циркуляции в скважине перед цементированием.Устройство для осуществления способа соединения секций обсадных колонн содержит посадочную муфту 1, связанную с предыдущей секцией 2, соединитель 3 с цементировочными отверстиями 4 и межсекционным уплотнением 5 и наружную втулку, выполненную из двух частей 6 и 7, зафиксированных на соединителе 3 на срезных винтах 8 и 9 соответственно на расстоянии Р не меньшем длины межсекционного уплотнения 5, при этом часть 6 наружной втулки перекрывает межсекционное уплотнение 5, а часть 7 - цементировочные отверстия 4. На внутренней поверхности соединителя 3 на срезных винтах О зафиксирована внутренняя втулка 11 с отверстиями 12, которые концентричны цементировочным отверстиям 4 и меньше их по диаметру. Цементировочные отверстия 4 перекрыты уплотнительными пробками 13. Часть 7 наружной втулки выполнена с отверстиями 14. Соединитель 3 закреплен на спускаемой секции 15.Устройство работает следующим образом. Секцию 15 спускают до упора части 6 наружной втулки в посадочную муфту 1 предыдущей секции 2 (фиг. 1, участок 12), В это время часть 6 наружной втулки предохраняет межсекционное уплотнение 5 от повреждения о стенки скважины. После контроля правильностисоединения и прекращения промывки разгрузкой колонны срезают винты 8 и подают спускаемую секцию 15 до упора части 7 наружной втулки в посадочную муфту 1. При этом межсекционное уплотнение 5 полностью входит в посадочную муфту 1, поскольку расстояние 1 между частями 6 и 7 наружной втулки не меньше длины 1 межсекционного уплотнения 5. В то же время цементировочные отверстия 4 перекоыты уплотнительными пробками 13, а последние удерживаются частью 7 наружной втулки. В итоге колонна (не показана) становится герметичной, что позволяет, подавая в нее жидкость, создать внутри нее опрессовочное давление (фиг. 1, участок 14, давление Рз), по величине которого контролируют герметичность соединения секций 15 и 2, Затем, не снижая давления в колонне, разгрузкой колонны срезают винты 9 и подают секцию 15 до упора части 7 наружной втулки в выступ (не показан) соединителя 3. В этом положении цементировочные отверстия 4 соединителя 3 и отверстия 14 части 7 наружной втулки совмещаются и уплотнительные пробки 13 выдавливаются внутренним давлением наружу, В результате давление внутри колонны резко падает (фиг. 1, конец участка 1,.;), что является окончательным контролем правильности соединения секций 15 и 2.После закачки цементного раствора (фиг. 1, за участком (6) запорной пробкой (не показана) срезают винты 1 О внутренней втулки 11 и последняя перекрывает цементировочные отверстия 4.Эффективность изобретения заключается в повышении надежности соединения секций обсадной колонны за счет контроля правильности соединения не только при посадке спускаемой секции на предыдущую, но и при введении межсекционного уплотнения путем проверки герметичности соединения, а также при полном соединении секций путем проверки открытия цементировочных отверстий, что позволяет исключить ложную стыковку, приводящую к негерметичности обсадной колонны и осложнениям при дальнейшем бурении. 1. Способ соединения секций обсадных колонн, заключающийся в том, что очередную секцию спускают, проводя одновременно промывку до ее соединения с предыдущей секцией, осуществляя контроль соединения по повышению давления и уменьшению нагрузки на крюке, затем прекращают промывку со снижением давления до нуля, азатем подают спускаемую секцию вниз с введением межсекционного уплотнения до полного соединения с предыдущей секцией, которое контролируют по изменению нагрузки на крюке, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности соединения секций, спускаемую секцию после прекращения промывки подают вниз в два этапа, при этом на первом этапе ее подают вниз частично с введением межсекционного уплотнения в предыдущую секцию и, подавая в колонну жидкость, создают внутри нее давление, по величине которого контролируют герметичность соединения секций, а на втором этапе, не снижая давления в колонне, спускаемую секцию подают вниз до полного соединения с предыдущей секцией, которое контролируют по измененичо нагрузки на крюке и падению давления внутри колонны. 2. Устройство для соединения секций обсадных колонн по и. 1, содержащее посадочную муфту, соединитель с цементировочными отверстиями и межсекционным уплотнением и зафиксированную на соединителе на срезных винтах наружную втулку, перекрывающую цементировочные отверстия и межсекционное уплотнение, отличающееся тем, что наружная втулка выполнена из двух частей, зафиксированных друг от друга на расстоянии, не меньшем длины межсекционного уплотнения, при этом одна часть перекрывает это уплотнение, а другая - цементировочные отверстия.ць Ю.Л рес СоставиТехред ИТираж 53комитета ССа, Ж - 35,цеское пред е. ысенкоВе Корректор Л. ПатайПодписноеСР по делам изобретений и открытийРаушская наб., д. 4/5приятие,г. Ужгород, ул. Проектная, 4