ОБСАДНАЯ ТРУБА ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ СТЕНОК СКВАЖИНЫ Российский патент 2003 года по МПК F16L9/04 

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к креплению стенок скважин и может быть использовано при креплении стенок нефтяных, газовых, водозаборных, поглотительных и других скважин коррозионностойкими обсадными трубами.

Известна предварительно напряженная труба, преимущественно для бурения и обсадки нефтяных и газовых скважин, армированная проволоками, натянутыми вдоль ее образующих, и снабженная устройствами для крепления проволок по концам трубы, каждое из устройств для крепления проволок выполнено в виде жестко закрепленного на торце трубы кольца с кольцевой проточкой по торцу, в котором выполнены равномерно расположенные по окружности сквозные отверстия, параллельные оси кольца, соединяющие дно проволоки с торцом кольца и предназначенные для продевания проволок, закрепленных в проточке, при этом поверхность трубы вместе с проволоками покрыта слоем изоляции для предохранения проволоки от коррозии и закрыта защитным кожухом, представляющим собой трубу, соосно насажанную поверх несущей трубы (1).

Недостатками известной предварительно напряженной трубы является сложность конструкции и низкая надежность защиты трубы от воздействия агрессивных сред.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой обсадной трубе для крепления стенок скважины является обсадная труба, содержащая металлическую основу, на наружную поверхность которой нанесено стеклоэмалевое покрытие и слой кварцевого песка, вплавленный в стеклоэмаль (2).

Недостатками известной обсадной трубы является то, что внутренняя поверхность трубы не защищена от коррозионного воздействия агрессивных сред, а также низкая ударная прочность стеклоэмалевого покрытия и низкий срок службы обсадной трубы из-за повреждения стеклоэмалевого покрытия при спускоподъемных операциях труб.

Обычным инструментом, поддерживающим трубу на устье скважины и свинчивающим трубы со стеклоэмалевым покрытием в колонну труб, работать нельзя в виду возможного разрушения покрытия под воздействием инструмента из твердых сплавов.

Контактные поверхности инструмента должны иметь твердость ниже твердости стеклоэмалевого покрытия и не иметь концентраторов напряжения в виде зубьев, выступов, острых кромок и т.п.

Для спуска эмалированных труб возможно применение специального инструмента, рабочие поверхности которого, контактирующие с покрытием трубы, обеспечивали бы надежный захват трубы и передавали бы крутящий момент на трубу при свинчивании без разрушения покрытия.

Известная конструкция обсадной трубы, защищенная стеклоэмалевым покрытием, не позволяет обеспечить этих условий даже при использовании специального инструмента.

Задачей настоящего изобретения является увеличение срока службы обсадной трубы за счет повышения антикоррозионной и ударопрочной способности стеклоэмалевого покрытия и сохранения его целостности при спуске труб в скважину и во время ремонтных работ в стволе скважины.

Сущность настоящего изобретения заключается в том, что в известной обсадной трубе для крепления стенок скважины, включающей металлическую основу, на наружную поверхность которой нанесено стеклоэмалевое покрытие, согласно изобретению стеклоэмалевое покрытие дополнительно нанесено на внутреннюю поверхность металлической основы, при этом стеклоэмалевое покрытие, нанесенное на наружную и внутреннюю поверхности армировано глиноземистым волокном, для обеспечения ударной прочности, а верхняя часть трубы с внутренней резьбой выполнена в виде удлиненной высадки с конической образующей под углом 15-20 градусов к образующей цилиндрической части трубы.

При этом стеклоэмалевое покрытие, нанесенное на наружную и внутреннюю поверхности металлической основы, выполнено из кислотостойкой стеклоэмали.

Причем, на стеклоэмалевое покрытие, нанесенное на наружную поверхность металлической основы, нанесен слой кварцевого песка, вплавленный в стеклоэмаль.

На чертеже представлена предлагаемая обсадная труба для крепления стенок скважины в разрезе.

Предлагаемая обсадная труба для крепления стенок скважины состоит из металлической основы 1, кислотостойкого ударопрочного, армированного глиноземистым волокном, стеклоэмалевого покрытия 2, нанесенного на наружную поверхность металлической основы 1, с вплавленным в него слоем кварцевого песка, для создания шероховатости стеклоэмалевого покрытия, кислотостойкого ударопрочного, армированного глиноземистым волокном, стеклоэмалевого покрытия 3, нанесенного на внутреннюю поверхность металлической основы 1. Верхняя часть трубы выполнена с внутренней резьбой 5, в виде удлиненной высадки с конической образующей под углом 15-20 градусов к образующей цилиндрической части трубы и плавным переходом от цилиндрической к конусной части.

Это позволяет получить значительную поверхность контакта трубы с рабочей поверхностью инструмента, чем снизить удельное давление на стеклоэмалевое покрытие.

Настоящее изобретение позволяет обеспечить крепление стенок нефтяных, газовых, водозаборных, поглотительных и других скважин коррозионностойкой обсадной трубой с максимальным сроком службы, что достигается за счет покрытия наружной и внутренней поверхности трубы кислотостойкой стеклоэмалью высокой ударопрочности и шероховатой наружной поверхностью, что обеспечивает надежное сцепление трубы с тампонажным раствором при цементировании. Кроме того, конструкция трубы позволяет предотвратить нарушение целостности стеклоэмалевого покрытия при спуске труб в скважину и во время ремонтных работ в стволе скважины.

Источники информации
1. Авт. св. SU N 186230, F 16 L 9/04, 1966 г.

2. Патент РФ N 2123541, C 25 D 5/02 - прототип.

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при креплении стенок нефтяных, газовых, водозаборных, поглотительных и других скважин коррозионностойкими обсадными трубами. Обсадная труба для крепления стенок скважины включает металлическую основу, на наружную поверхность которой нанесено стеклоэмалевое покрытие, при этом стеклоэмалевое покрытие дополнительно нанесено на внутреннюю поверхность металлической основы, причем стеклоэмалевое покрытие, нанесенное на наружную и внутреннюю поверхности, армировано глиноземистым волокном для обеспечения ударной прочности, а верхняя часть трубы с внутренней резьбой выполнена в виде удлиненной высадки с конической образующей под углом 15-20^o к образующей цилиндрической части трубы. Техническим результатом изобретения является увеличение срока службы обсадной трубы. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Обсадная труба для крепления стенок скважины, включающая металлическую основу, на наружную поверхность которой нанесено стеклоэмалевое покрытие, отличающаяся тем, что стеклоэмалевое покрытие дополнительно нанесено на внутреннюю поверхность металлической основы, при этом стеклоэмалевое покрытие, нанесенное на наружную и внутреннюю поверхности, армировано глиноземистым волокном для обеспечения ударной прочности, а верхняя часть трубы с внутренней резьбой выполнена в виде удлиненной высадки с конической образующей под углом 15-20^o к образующей цилиндрической части трубы. 2. Обсадная труба по п. 1, отличающаяся тем, что стеклоэмалевое покрытие, нанесенное на наружную и внутреннюю поверхности металлической основы, выполнено из кислотостойкой стеклоэмали. 3. Обсадная труба по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что на стеклоэмалевое покрытие, нанесенное на наружную поверхность металлической основы, нанесен слой кварцевого песка, вплавленный в стеклоэмаль.