Устройство для подвески потайных обсадных колонн Советский патент 1984 года по МПК E21B33/14 E21B43/10 

Изобретение относится к нефтегазодобьгоающей промышленности и может быть использовано при креплеипи скважин потайньвФ обсадными колонна ми. Известно устройство для подвески потайных обсадных колонн включающее корпус, клиновую муфту и шлипсы, установленные на этой г.уфте 1 . Наиболее близким технияеским решением к изобретению является устро ство для подвески потайных обсадных колонн, включающее корпус к разъединитель с совмещенныг-ш радиал ными отверстиями, поршень, клиновую муфту со шлипсами и подвесную разделительную пробку, перекрывающую радиальные отверстия, в корпусе и разъединителе 2 . Обищми недостатками известных устройств является то, что их невозможно применить при малых кольцевых ме}кколонных зазорах, а также опасность разрушения обсадных труб предыдущей колонны при ее контакте с клиновыми плашками в процессе подвески, что, в свою очередь, является ограничением веса потайной обсадной колонны. Целью изобретения является повышение надежности работы устройства Указанная цель достигается тем, чтоустройство для подвески потайных обсадных колонн, включающее кор пус и разъединитель с совмещенными радиальными отверстиями, поршень, клиновую муфту со шлипсами к подвес ную разделительную пробку, перекрывающую радиальные отверстия в корпусе и разъединителе, снабжено установленными на наружной поверхности корпуса упругими элементами, оди конец которых жестко связан с корпу сом, а клиновая муфта выполнена с фиксатором для взаимодействия с дру гим концом упругих элементов в нера бочем положении. На фиг. 1 изображено устройство в момент спуска обсадной колонны з скважину; на фиг. 2 - разрез на фиг. 1, на фиг. 3 - положение клинового узла и упругого элемента в процессе подвески. Устройство состоит из корпуса 1 резьбового разъединителя 2 и хл;-1ко вого механизма 3. Верхнгм часть кор пуса 1 представляет собой раструб f выполняго ций роль стыковочной муфты На нару-жной поверхности корпуса вдоль его образующей установлены упругие элементы 5 один конец которых жестко связан с корпусом. Упругие элементы выполнены в виде гатастинчатых пружин, снабженных на пар:5, поверхности зубчатой насечкой и жестко закрепленных на корпусе кольцом б, На другом свободком конце прулшны имеются продольные пазы 7, оканчивающиеся сквозными отверстиями 8. , Фиксация, упругих элементов осуществляется при помощи фиксаторов 9 клинового механизма 3, введенных в пазы 7. Разъединитель 2 устройства имеет несущий рабочий злемент в виде левой резьбы 10, а также замковую резьбу, слулсащ-STO для соединения с бурильной трубой. Клиновой механизм 3 состоит из собственно клиновой муфты -11, выполненной с фиксаторами 9 для взаимодействия со свободным концом упругих элементов в нерабочем положении и с возможностью осевого перемещения до упора в бурт 12 корпуса 1, а та1ске поршня 13, установленного в кольцевой полости 14. На клиновой муфте с помощью срезных штифтов 15 зафиксированы шлипсы 16, Кга- новая муфта в исходном положении закреплена на корпусе 1 с помощью срезных штифтов 17. В своей части корпус 1 и разъединитель 2 имеют совмещенные радиальные отверстия 18 и 19, образуюи1;ие канал, соединяющий полость 14 и внутритрубное пространство устройства. В исходном положении отверстия 18 и 19 перекрыты разделительной пробкой 20, подвешенной на срезных штифтах 21. На нижнем конце корпуса 1 имеется муфта 22 для .соединения с трубами обсадной колонны. Подвеску обсадной колонны осуществляют в скважине, обсаженной предьиуп1.ей обсадной колонной 23, с использованием управляющей верхней секцией двухсекционной продавочной пробки 24 . Устройство работает следующим образом. В процессе демектирования закачивают расчетный объем тампонажного раствора, после чего в колонну .,

3

вводят управляющую пробку 24 и продавливают ее буровым раствором вплоть до перекрытия проходного отверстия в разделительной пробке 20.

При дальнейшем увеличении избыточного давления срезаются штифты 21 и пробки 24 и 20 начинают двигаться по колонне, разделяя тампонажный раствор от бурового раствора.

При этом кольцевая полость 14, через отверстие 18 и 19 сообщается с внутритрубным пространством. В процессе последующего увеличения давления возрастает усилие, действзгющее на торец поршня 13. Под действием этого усилия срезаются штифты 17 и клиновая муфта 11, движимая поршнем 13, перемещается до упора в бурт 12 корпуса 1. В момент совме213994

щения фиксаторов 9 и отверстий 8 упругие элементы разгружаются до упора в обсаженный ствол, перекрывая при этом часть межколонного за5 зора (см. фиг. 3). Дальнейщее увеличение давления приводит к срезке штифтов 15, фиксирующих пшипсы 16 и их перемещение по наклонным скосам до расклинивания в зазоре меж10 ду упругими элементами 5 и клиновой муфтой 11.

В дальнейшем потайную обсадную колонну разгружают на полный вес и подвешивают на шлипсах 16.

15 Осуществление цементирования

при малых межколонных зазорах с помощью данного устройства способствуют уменьшению расхода тампонажного материала, что снижает стои20 мость строительства скважины.

,

w

f

гг.

9пЛ

Фиг.З

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДВЕСКИ ПОТАЙНЬК ОБСАДНЫХ КОЛОНН, включающее корпус и разъединитель с совмещенными радиальньыи отверстиями, поршень, клиновую муфту со шлипсами и подвесную разделительную пробку, перекрывающую радиальные отверстия в корпусе и разъединителе, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено установленными на наружной поверхности корпуса упругими элементами, один конец которых жестко связан с корпусом, а клиновая муфта йыполнена с фиксатором для взаимоё действия с другим концом упругих элементов в нерабочем положении. (Л