Устройство для спуска и цементирования обсадных колонн Советский патент 1984 года по МПК E21B33/14 

00

ел Изобретение относится к технологи ческой оснастке; применяемой при спу ке и цементировании обсадных колонн в процессе строительства скваикин на нефтяных, газовых и гаэоконденсатных месторождениях. Известно устройство для цементирования колонн, включающее корпус и запорный элемент L1. Недостатки данного устройства невысокая надежность в работе, необходимость сбрасывать запорные элементы, малая площадь контакта запорного элемента с седлом, не всегда обеспечивающая требуемую герметичность. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для спуска и цементирования обсадных колонн, включающее корпус, седло с осевым каналом, ограничитель с периферийными каналами и запорный элемент t2. Недостатками известного устройства являются сложность конструкции и невысокая надежность в работе. Высокие .гидродинамические колебания давления в процессе промывки и цементирования скважины приводят к постоянным ударам шара о седло и ограничитель, что может привести к выходу из строя клапаЦель изобретения - повышение надежности работы устройства за счет улучшения контроля за работой клапана и снижения гидродинамических ударов в процессе промывки и цементирования скважины. Поставленная цель достигается тем что в устройстве для спуска и цементирования обсадных колонн, включающем корпус, седло с осевым каналом, огра ничитель с периферийными каналами и запорный элемент, седло выполнено с захватом, помещенным в его осевом канале, ограничитель жестко сообщен с запорным элементом, выполненным с возможностью взаимодействия с захватом, а корпус вьше седла и ниже ограничителя вьтолнен с упорами, причем седло и ограничитель зафиксированы на корпусе срезными элементами t23, На фиг.1 изображено устройство в транспортном положении, общий вид; на фиг.2 - то же, в рабочем положении Устройство для спуска и цементирования обсадных колонн включает корпус 1, седло 2 с осевым каналом 3 и уплотнительными кольцами 4 на наружной поверхности. Седло 2 выполнено с захватом 5, помещенным в осевом канале 3. Захват может быть выполнен в виде упругой втулки из эластичного материала. Седло 2 зафиксировано на корпусе 1 срезными элементами 6, под ним установлен ограничитель 7 с периферийными каналами 8, который жестко связан -с запорным элементом 9, выполненным с возможностью взаимодействия с захватом 5 (например, с помощью кольцевой проточки 10). Ограничитель 7 зафиксирован на корпусе срезными элементами 11. К нижней части ограничителя 7 прикреплена упругая диафрагма 12, например, с помощью поджимной гайки 13. Корпус под ограничителем 7 и над седлом 2 выполнен с упорами 14, ограничивающими их перемещение. Эти упоры выполнены, например, в виде уступов на корпусе. Устройство работает следующим образом, В процессе спуска обсадной колонны буровой раствор через каналы упругой диафрагмы 12, через периферийные каналы 8 ограничителя 7, через осевой канал 3 седла 2 непрерывно поступает в колонну обсадных труб. При промывке скважины и цементировании жидкость движется по колонне через осевой канал седла и периферийные каналы ограничителя, отгибая упругую диафрагму, к башмаку колонны, затем вверх за колонной. В момент посадки цементировочной пробки на седло 2 устройства происходит повышение давления в колонне, срезные элементы 6 разрушаются. Седло с пробкой движется вниз, при этом запорный элемент 9 входит в осевой канал седла 2. Захват 5, раздаваясь в расширенной части паза седла, охватывает кольцевую проточку 10 запорного элемента 9, обеспечивая герметичность элементов. Второй скачок давления свидетельствует о разрушении срезных элементов 11, фиксирующих ограничитель 7 на корпусе 1. Запорный элемент вместе с седлом и цементировочной пробкой доходят до нижнего упора 14 в корпусе. После открытия кранов на цементировочной головке устройство смещается вверх до упора, снимая избыточное внутреннее давление на обсадную колонну.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПУСКА И ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ОБСАДНЫХ КОЛОНН, включающее корпус, седло с осевым каналом. ограничитель с периферийными каналами и запорный элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности его работы за счет улучшения контроля за работой клапана и снижения гидродинамических ударов в процессе промывки и цементирования скважины, седло выполнено с захватом, помещенным в его осевом канале, ограничитель жестко соединен с запорным элементом, выполненным с возможностью взаимодействия с захватом, a корпус выше седла и ниже ограничителя выполнен с упорами, причем седло и ограничитель зафиксированы на корпусе срезными элементами.