Снаряд для сухого тампонирования

(19) (И) 21 В 33/13 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС пО делАм изОБРетений и ОткРы ИЗОБРЕТЕНИ ДЕТЕЛЬСТВУ ТОРСН ель- раз- бъеисследо в и техники шленног1 итонв,йлов 8)тельство ССС В 3313, 198 ельство СССР3313, 1980(2 (2 (4 (7 ск вед ди (7 Н.А и (5 (5 Р) 15.0588, Бюп. В 1 ) Всесоюзный научноий институт методики ки Всесоюзного промь ения "Союзгеотехника ) А.М.Жуков, А,А,Хар .Афанасьев, О,Е.Миха .Т.Фролова(54) СНАРЯД ДЛЯ СУХОГО ТАМПОНИРОВАНИЯ(57) Изобретение относится к областибуровой техники и позволяет повыситьпроизводительность и надежность тампонирования скважин при бурении снарядами со съемными керноприемниками,повысить работоспособность в трешиноватых и кавернозных породах, повыситькачество тампонирования путем повышения интенсивности перемешивания тамнонажного материала в обрабатыва,-моминтервале. Снаряд включает захватнуюголовку 1 с посадочным буртом 2.жестко связанную посредством пласт,1 нчатых пружин 3 с плашками (П) 4, вза1395806 имодействующими с конической втулкой5 гибкую ось, трубу 6 с ниппелем 8,долото (Д) 15 и вал 9 с процольнымпазом 12. В нем размещена обойма изатирочный элемент в виде эластичныхгйбких стержней или кольца 3 из эластичного материала, На валу 9 подвижно установлена втулка 14, перекрывающая гибкие стержни. Обойма жесткосВязана с Д 15. При вращении бурильной колонны Д 15 разбуривает пакетыс тампонирующим материалом, а кольцо Изобретение относится к буровой твхнике и предназначено для проведенйя тампонажных работ способом сухого тампонирования зон поглощения промывочной жидкости или крепления неустойчивых интервалов в скважинах, бурймых снарядами со съемными керноприемниками (ССК).Целью изобретения является повышение производительности,и надежности проведения тампонирования скважин при бУрении снарядами со съемными керноприемниками, а также повышение работоспособности в трещиноватых и кавернОзных породах и повышение качества тЭмпонирования путем повышения интенсивности перемешивания тампонажного материала в обрабатываемом интервале.На фиг.1 представлен снаряд для сухого тампонирования с затирочным элементом в виде кольца и эластичного материала в транспортном положении, общий вид; на фиг,2 - разрез А-А на фиг. 1, на фиг.3 - снаряд для сухого тампонирования в рабочем положении, на фиг.4 - снаряд для сухого тампонирования с элементом в виде гибких стержней и затирочным долотом с гибкой осью в транспортном положении; на фиг.5 - снаряд для сухого тампонирования по фиг.4 в рабочем положении, на фиг.6 - разрез Б-Б на фиг.5.1Снаряд для сухого тампонирования (фиг.1) содержит захватную головку 1, снабженную посадочным буртом 2 и жЕстко связанную с посредством пластинчатых пружин 3 с плашками 4, вза 13 задавливает полученную смесь втрещины интервала. Затем колонну приподнимают и втулка 5 освобождает П 4.Снаряд перемещают до положения, когда кольцо 13 войдет в коронку, Приэтом П 4 устанавливаются вовнутрь ине мешают извлечению снаряда. Работазатирочного элемента происходит спринудительным выводом стержней в рабочее положение за счет упора Д 15в искусственный забой скважины, 3 з,п.ф-лы, 6 ил,имодействующими с конической втулкой5, сочлененной через трубу 6 с муфтой 7 в нижней части, имеющей резьбовое соединение с ниппелем 8, внутри 5 которого помещен вал 9 с продольнымокном под шпонку 10, Между торцомниппеля 8 и валом 9 размещен уплотняющий элемент 11. В вале 9 выполненпродольный паз 12, в котором установлен в деформированном (в осевом направлении) состоянии эластичный затирочный элемент в виде кольца 13, перекрытого втулкой 14, установленнойна валу 9 с возможностью осевого перемещения. Нижняя часть вала 9 имеетрезьбовое соединение с долотом 15,Снаряд в рабочем положении размещается в колонне бурильных труб 16,снабженных опорным кольцом 17 к буровой коронкой 18, а эластичное кольцо взаимодействует со стенками скважины.Затирочный элемент выполняют в виде эластичных гибких стержней 19 идолота с гибкой осью, Верхние концыстержней жестко связаны с валом, анижние - с обоймой 20, установленнойв продольном пазу 12 вала 9 с возмож- ЗОностью осевого перемещения. Обойма 20имеет резьбовое соединение с гибкойосью 21, а та в свою очередь с долотом 15,Снаряд работает следующим образом.В бурильную колонну 16, свободнуюот кернонриемника и приподнятую от 35 забоя спускают в контейнерах пакетировочный тампонируюший материал путем сбрасывания или на овершоте.Перед спуском снаряда плашки 4 устанавливаются относительно конической втулки 5 в крайнее верхнее положение. Спуск снаряда осуществляютпутем свободного сбрасывания или наовершоте.При прохождении долота 15 (фиг.3)через коронку 18 втулка 14 зависаетна последней, в результате чего эластичное затирочное кольцо 13 входит врабочее положение,При посадке снаряда на опорноекольцо 17 буртом 2 и опускании бурильной колонны 16 коническая втулка 155 расклинивает плашки 4, которые входят ы контакт с бурильной (колонковой) трубой, и появляется возможностьпередавать через нее, через плашки 4и коническую втулку 5 крутящий момент 20долоту 15.При вращении бурильной колонны 16долото 15 будет разбуривать пакеты стампонирующим материалом, а эластичное затирочное кольцо будет эффектйвно задавливать полученную тампонирующую смесь в трещины и каверны обрабатываемого интервала скважины. Послепроведения гидроизоляционных работбурильную колонну приподнимают, чем 30обеспечивается занятие снарядом транспортного положения, так как коническая втулка 5 под действием веса снаряда освобождает плашки 4 от расклинивания. При помощи овершота снарядза захватную головку 1 медленно извлекается до положения, когда затирочное кольцо 13 входит в коронку 18,При этом плашки 4, занимая крайнееверхнее положение относительно конической втулки 5, устанавливаются вовнутрь и не препятствуют извлечениюснаряда на поверхность.Работа затирочного элемента в виде гибких эластичных стержней 19 и 45долота 15 с гибкой осью 21 происходитс принудительным выводом эластичныхстержней 19 в рабочее положение засчет упора долота 15 в искусственныйзабой скважины. При этом долото 15за счет гибкой оси 21 при вращениизахватывает все поперечное сечениескважины, что повышает эффективностьразбуривания пакетированных тампонажных материалов и способствует эадавливанию полученной смеси в стенки скважины. Наличие эластичных гибких стержней, образующих в процессе разбуривания затирочный элемент в виде фонаря (фиг,5), плотно прилегающего к стенкам скважины, обеспечивает ватирку тампонирующей смеси и калибровку скважины при обработке любых интервалов, в том числе представленных твердыми и трещиноватыми породами, 1Формула изобретения1, Снаряд для сухого тампонирования, включающий захватную головку с посадочным буртом, жестко связанную посредством пластинчатых пружин с плашками, взаимодействующими с конической втулкой, трубу с ниппелем в нижней части, вал с затирочным элементом и долото, о т л и ч а ю щ и йся тем, что, с целью повышения производительности и надежностн проведения тампонирования скважин при бурении снарядами со съемными керноприемниками, он снабжен втулкой, установленной с возможностью осевого перемещения на валу, причем в последнем выполнен продольный паз, а затирочный элемент установлен в продольном пазу вала и перекрыт втулкой.2. Снаряд по и. 1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что затирочный элемент выполнен в виде кольца из эластичного материала.3. Снаряд по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения работоспособности в трещиноватых и кавернозных породах, он снабжен обоймой, жестко связанной с долотом и установленной в продольном пазу вала с возможностью осевого перемеще - ния, затирочный элемент выполнен в виде эластичных гибких стержней, верхние концы которых жестко связаны с валом, а нижние - с обоймой.4. Снаряд по пп.1 и 3, о т л и чающий с я тем, что, с целью повышения качества тампонирования путем повышения интенсивности перемешивания тампонажного материала в обрабатываемом интервале, он снабжен гибкой осью, связанной с валом и долотом, 1395806тенков Коррект ецактор А.Долинич яско Тираж 53 КНИИПИ Государствен по делам изобрете 3035, Москва, Ж, ого