825865

(22) Заявлепо 19,09.75 (21) 2174024/22-03с присоединением заявки Уй(51)М. Кл. Е 21 В 33/14 Ъеударстевнные кемнтет СССР ао делам нзебретеннй н етерытнй(5 З) УДК б 22.245. .42(088.8) Дата опубликования описания 30.04 .81 Ф(5 Ц) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ХВОСТОВИКОВ ОБСАДНЫХ КОЛОНН 3Изобретение относится к бурению.скважин, в частности к устройствамдля цементирования хвостовиков обсадных колонн,Известно устройство для цемеитирования хвостовиков обсадных колонн,включающее несущую колонну, разъединитель с уплотнителем и патрубок, жестко соединенный с несущей колоннойф 1,Однако известное устройство обладает низким качеством цементирования10и невозможностью обратного цементирования. Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство для цементирова 3ння хвостовиков обсадных колонн, включающее несущую колонну, корпус хвбстовика с цементированными отверстиями,пакер гидравлического действия, уставновленный в верхней части храповика,и полый ступенчатый шток, перекрывающий цементировочные отверстияхвостовика 21,2Недостатком известного устройст-ва является ограниченная возможность,цементирования хвостовиков обратнымспособом.Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства эа счетповышения надежности срабатывания па"кера и обеспечения возможности обратного цементирования хвостовиков вразных условиях,Поставленная цель достигаетсятем, что устройство снабжено подпружиненной втулкой с радиальными отверстиями,установленной в нижнейчасти полого ступенчатого штока, который выполнен с радиальными заливочными и цементировочными отверстиямии осевыми каналамисообщающими полость под полым ступенчатым штокомс эаколонным пространством несущейколонны при нижнем положении штока,причем.цементировочные отверстия полого ступенчатого штока и отверстияподпружиненной втулки совмещены, а3 . 82586 заливочные отверстия штока перекрыты, подпружиненной втулкой. " кНа чертеже изображено устройство, общий вид.. Верхняя часть обсадной колонны5 оборудуется обратным клапаном 1 и с помощью переведника 2 соединяется с гидравлическим пакером 3. Устройство состоит также из разъединителя 4, с которым соединяется несущая колонна 10 5. Внутри разъединителя размещен полый ступенчатый шток 6, закрепленный срезными шпильками 7.Шток 6 по поверх" ностям соприкосновения уплотняется резиновыми кольцами 8 непосредственно 15 с разъединителем 4, его удлиненной цилиндрической частью, н переводником 2. Внутри штока размещается подпружиненная втулка 9, имеющая толкатель 10. Втулка удерживается в верхнем положении пружиной 11. Устройство снабжено циркуляционйыми радиальными 12 каналами в разъединителе, в полом ступенчатом штоке - заливочными 13 и цементировочными 14. Штокб имеет также осевой циркуляционный канал 15. Гидравлический пакер 3 снабжен обратным клапаном 1.6, а разъединитель - клапаном 17.Переводник 2 соединяется с гидравлическим пакером 3 на левой резьбе, гидравлический пакер соединяется с переводником 18 на неполной левой резьбе, перекрывающей разгрузочный канал 19. В .переводнике 2 выполнены отверстия 20.Устройство работает следующим образом. Б транспортном положении, т.е.40 при спуске хвостовика, при промежуточной промывке, осуществляемой прямой циркуляцией, взаимное положение эле" ментов устройства таково, как оно описано выше, и изображено на чертеже. При этом во время промывок шар обратного клапана 1 потоком жидкости оттесняется вниз, никакого движения жидкости по отверстиям 12-15 и 19 не происходит. Перед цементированием хвостовика или секции обсадной колонны внутрь спусковой колонны сбрасывается шар,который, двигаясь вниз, пере" :крывает седло подпружиненной. втулки 9 перемещаяее до упоРа вниз, после чего открываются заливочные отверстия 13 . и часть бурового раствора через обратный клапан 16 нагнетается под уплотнительный элемент гидравлического 5 ф1 пакера 3, уплотняя его со стенкойскважины. Цри создании давленияопределенной величины шар перемещает шток 6 вниз. В момент, когдаэта нагрузка превышает допустимую,срезаются шпильки 7, Подвижной шток6 сдвигается вниз до упора, при этомтолкатель 10 открывает обратный клапан1, а отверстия 19 в штоке б и отверстия 20 в переводнике совмещаются, обеспечивая поступление жидкос 4ти из внутренней части несущей колонны за обсадные трубы, а из обсадных труб через обратный клапан 16жидкость поступает в осевой канал 15и далее в отверстия 12 на несущуюколонну. Таким образом осуществляетсяпРомывка и цементирование хвостовика,По окончании цементирования и продавки цементного растора до глубины установки разъединителя, что определяется объемом продавочной жидкости или посадкой продавочной пробки на верхнюю часть штока б, подача раствора внутрь несущей колонны 5 прекращается. При этом пружина 1 возвращает толкатель 10 в верхнее положение, который в свою очередь освобождает обратный клапан 1. Клапан 1 под действием собственной пружины и перепада давления за счет разности гидростатических давлений цементного и бурового раствора закрывается.Процесс цементирования на этом прекращается. Предлагаемое устройство позволяет поддерживать хвостовик в подвешенном состоянии или немедленно освобождается от обсадной колонны. В первом случае это может сопровождаться промывкой несущей колонны, если устье оборудовано гривентером. С этой целью в затрубье за несущей колонной создается некоторое из- быточное давление, достаточное для открытия обратного клапана 17, через который и осуществляется обратная циркуляция промывочной жидкости.Для освобождения от обсадных труб вращают несущую колонну 5 вправо, При этом происходит разворот в неполной левой резьбе переводника 18 и гидравлического пакера 3. После некоторого разворота открываются разгрузочные каналы 19, жидкость изпод пакерного канала выходит в затрубье, уплотнительный элемент паке,5 82586 ра 3 возвращается в транспортное положение.Дальнейшим вращением вправо производится полный разворот в левой резьбе переяодника 2 и гидравлическогопакера и устройство занимаеттранспортное положение.формула изобретения10Устройство для цементирования хвостовиков обсадных, колонн, включающее несущую колонну, корпус хвостовика с цементировочными отверстиями, 1 з пакер гидравлического действия, установленный в верхней части храповика,. и полый ступенчатый шток, перекрывающий цементировочные отверстия хвостовика, о т л и ч аю щ е е с я тем, 2 а что, с целью повишення эффективности работы устройства эа счет повышения надежности срабатывания пакера и обес 5. 6печем,.я возможности обратного цементирования, устройство снабжено подпру- . жиненной втулкой с радиальными отверстиями, установленной в нижней части полого ступенчатого штока, который выполнен с радиальными заливочнвви и цементировочными отверстиями и осеввви каналами сообщающими полость под полым ступенчатым штоком с заколонным пространством несущей колонны при нижнем положении штока, причем цементировочные отверстия полого ступенчатого штока и отверстия подпружиненной втулки совмещены,. а заливочные отверстия штока перекрыты подпружиненной втулкой. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе. Авторское свидетельство ЮСР У 48630, кл. Е 2 В 33/14, 970. 2. Патент США Ф 3223 Я,кл 166-21, опублнк. 1977.825865НИИПИ Заказ 4789 Тираж 627 Подписное Филиал ППП "Патент", Ужгород,ул.Проектная,4