ОБСАДНАЯ ТРУБА ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ СКВАЖИНЫ Российский патент 1995 года по МПК E21B17/00 E21B33/13 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначается для использования при креплении скважин обсадными трубами в интервалах возможных межпластовых перетоков жидкости или газа по затрубному цементному кольцу, герметичность которого трудно обеспечить известными способами при проведении работ в скважине, связанных с изменением давления и температуры внутрискважинной жидкости, например, при опрессовке обсадной колонны, перфорации скважины, обработке призабойной зоны скважины термогазохимическим воздействием (ТГХВ), гидроразрыве пласта и т.п.

Известна обсадная труба для крепления скважины, выполненная в виде трубы с одной стенкой [1]
Однако такая обсадная труба не обеспечивает целостности и герметичности затрубного цементного кольца при проведении работ в скважине, связанных с изменением давления и температуры внутрискважинной жидкости.

Наиболее близкой к предлагаемой является обсадная труба для крепления скважины, включающая тело трубы и неподвижно закрепленный с телом трубы трубчатый жесткий кожух, образующий с наружной поверхностью обсадной трубы кольцевую герметичную полость, заполненную цементным раствором [2]
Однако известное устройство не исключает нарушения заколонного цементного кольца при работах внутри скважины, связанных с повышением давления и температуры из-за жесткости конструкции.

Цель изобретения обеспечение полной сохранности цементного камня и полной герметичности контакта наружная поверхность обсадной трубы цементное кольцо при любых видах работ, приводимых внутри скважины, связанных как с повышением, так и с понижением давления и повышением температуры внутрискважинной жидкости.

Цель достигается тем, что в обсадной трубе крепления скважины, включающей тело трубы и трубчатый жесткий кожух, образующей с наружной поверхностью обсадной трубы кольцевую герметичную полость, кожух установлен с возможностью осевого перемещения и вращения, а кольцевая полость заполнена сжимаемым рабочим агентом.

На чертеже представлена обсадная труба для крепления скважины, продольный разрез.

Обсадная труба включает тело 1 трубы и трубчатый жесткий кожух 2, образующий с наружной поверхностью тела 1 трубы кольцевую герметичную полость 3. Кольцевая полость 3 заполнена сжимаемым рабочим агентом, например воздухом, под давлением, не превышающим атмосферное. Герметичность кольцевой полости 3 обеспечивается, например, при помощи уплотнителей 4, размещенных по обоим концам кожуха 2. Уплотнители 4 установлены таким образом, что обеспечивают кожуху 2 осевое перемещение и вращение относительно тела 1 трубы. Тело 1 трубы с помощью муфт 5 вводится в колонну обсадных труб 6, при этом зазор а между торцом кожуха 2 и торцом муфты 5 выполнен превышающим возможную осевую температурную деформацию кожуха 2.

Предлагаемая обсадная труба в составе колонны обсадных труб опускается в скважину в интервал возможных пластовых перетоков жидкости или газа по затрубному пространству, например, между нефтяным и водяным пластами. После спуска колонны обсадных труб проводится цементирование скважины обычным порядком.

При любых операциях внутри скважины, сопровождающихся изменением давления и температуры, например, при повышении давления и температуры во время перфорации скважины, тело 1 трубы может деформироваться, но благодаря наличию воздушного зазора в кольцевой полости 3 и подвижности кожуха 2 относительно тела 1 трубы, деформация кожуха 2 полностью исключается. А вызванное при этом соответствующее изменение давления как внутри скважины, так и в призабойной зоне пласта, воздействуя на жесткий кожух 2 снаружи, не создает в нем деформаций, приводящих к разрушению цементного камня, исключая тем самым возможные перетоки жидкости или газа по заколонному пространству.

Таким образом при любых изменениях давления и температуры внутрискважинной жидкости обеспечивается полная герметичность контакта наружная поверхность обсадной трубы цементное кольцо и полная сохранность цементного камня.

Обсадная труба для крепления скважины надежна в работе в любых геолого-технических условиях. Имеет простую конструкцию и легко осуществима в условиях любых нефтепромыслов.

Использование: для включения в состав колонны обсадных труб в интервалы возможных межпластовых перетоков при креплении скважин. Сущность изобретения: обсадная труба содержит основную трубу и кожух, образующий с основной трубой герметичную кольцевую полость, заполненную газом под давлением не выше атмосферного. Кожух выполнен в виде жесткой трубы и установлен с возможностью осевого перемещения и вращения, что обеспечивает сохранность цементного камня и полную герметичность контакта наружная поверхность обсадной трубы цементное кольцо при любых видах работ в скважине, связанных с изменением давления и температуры внутрискважинной жидкости. 1 ил.

ОБСАДНАЯ ТРУБА ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ СКВАЖИНЫ, включающая тело трубы и трубчатый жесткий кожух, образующий с наружной поверхностью обсадной трубы кольцевую герметичную полость, отличающаяся тем, что кожух установлен с возможностью осевого перемещения и вращения, а кольцевая поверхность заполнена сжимаемым рабочим агентом.