Устьевая цементировочная головка

Крылов, А. Н. Фурманов, Н. И. Сухенко,С. М. Игнатов и А. Н. Налитов 72) Авторы изобретеии Всесоюзный научно-исследовательски й инстит по креплению скважин и буровым раствора(54) УСТЬЕВА НТИРОВОЧНАЯ ГОЛОВКА ного насоса может быть нарушена вследствие выброса воздуха, находящегося в заливочной колонне над статическим уровнем и поступившего в нее при увеличении наполнителя струйным насосом. Выброс воздуха через струйный насос происходит при давлении в трубах, превышающем рабочее давление струйного насоса.Кроме того, вследствие аэрирования жидкости, которой осуществляется намыв наполнителей, снижается гидростатическое 10 давление столба жидкости в скважине, чтоснижает несущую способность потока, принимая, что давление, создаваемое струйным насосом, ограничено и составляет 10 - 15 кгс/см. Целью адеж нос и и эффе олнителеПостав цементиро оженным изобрете и работь ктивност ия является повышени цементировочной голов подачи жидкости с на енная ц очная г в верхн ном, сообщающим головки, а боков таигенционально. 1Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к устройствам, применяемым при намыве в скважины инертных наполнителей для ликвидации поглощений бурового раствора.Известна устьевая цементировочная головка, которая может применяться при ликвидации поглощений путем намыва инертных наполнителей 1. Она содержит корпус с боковыми отводами и устанавливается на заливочной колонне.Недостатком такой конструкции является невозможность отделения от заканчиваемой смеси воздуха и удаления его из заливочной колонны.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устьевая цементировочная головка типа ГЦК 2). Она содержит корпус с боковыми отводами для подачи в скважину под давлением инертных наполнителей в потоке жидкости.Головка устанавливается на заливочной колонне и соединяется с устройством для подачи наполнителя, например структурным насосом.Недостаток этой цементировочной головки заключается в том, что работа струйель достигается тем, что оловка снабжена распо ей части корпуса клапас атмосферной полостью е отводы подсоединеньНа фиг. 1 изображена устьевая цементировочная головка, общий вид; на фиг. 2 -разрез А - А на фиг. 1.Устьевая цементировочная головка содержит корпус 1 с боковым отводом 2, крышку 3, снабженную клапаном, включающим юседло 4, выпускной канал 5, в котором помещен шток 6 со стержнем 7 и запорнымэлементом 8. К запорному элементу прикреплен пустотелый поплавок 9, размерыи вес которого выбираются так, чтобы призаполнении головки жидкостью он обеспе фчивал надежное перекрытие канала 5, а приотсутствии жидкости - свободное открытие его за счет преодоления весом поплавкас запорным элементом, штоком и стержнемусилия, равного произведению ожидаемогомаксимального давления в головке на площадь канала 5,В нижней части головка имеет резьбудля присоединения к заливочной колонне,Боковой отвод 2 присоединен к нижней части корпуса 1 тангенциально для придания 2 фвращательного движения нагнетаемой смеси с целью облегчения отделения от неевоздуха. Размеры штока 6 и выпускногоканала 5 выбираются с учетом свободногостравливания воздуха. Стержень 7 служитдля ограничения движения вниз штока 6 сзапорным элементом 8 и поплавком 9.Головка работает следующим образом,В поглощающую скважину спускаетсязаливочная колонна. На нее устанавливается головка, которая через отвод 2 соединяется с устройством для подачи наполнителей,например струйным насосом (гидроэлеватором). В начале работы выпускной каналоткрыт. В процессе намыва по мере подъемадинамического уровня в заливочной колон 33не воздух, находящиися в неи над жидкостью, вытесняется через канал 5 в атмосферу,не нарушая процесса намыва. Воздух, попавший вместе с инертным наполнителем в жидкость, отделяется от смеси за счет центробежных сил, возникающих при ее вращательном движении, и также удаляется в атмосферу. По мере закупоривания поглощающего пласта давление намыва повышается, и уровень жидкости поднимается к поплавку. При этом поплавок всплывает, запорный элемент 8 садится на седло 4, перекрывая выпускной канал 5. По мере накапливания воздуха в корпусе 1 уровень жидкости оттесняется вниз, поплавок тоже опускается, открывая канал 5 и стравливая воздух в атмосферу. Это позволяет повысить плотность и гидростатическое давление столба смеси в заливочной колонне и намывать большое количество наполнителя с использованием струйного насоса.Формула изобретенияУстьевая цементировочная головка, включающая корпус с боковыми отводами для подачи в скважину под давлением инертных наполнителей в потоке жидкости, отличающаяся тем, что, с целью повышения ее надежности и эффективности подачи жидкости с наполнителем путем сохранения постоянной плотности закачиваемой жидкости, она снабжена расположенным в верхней части корпуса клапаном, сообщающим с атмосферой полость головки, а боковые отводы присоединены тангенциально,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Мо 543737, кл. Е 21 В 33/05, 197.2. Справочник бурового мастера. Азер- нефте Баку, 1960, с. 637 (прототип).Редактор Г.МозжецковаЗаказ 20284 Составитель Е. МолчановаТекоед К. 1 цуфрнч Корректор Ю. МакаренкоТираж 626 Г 1 одписноеЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП П.тент г. Ужгород, ул. Проектная, 4