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

со

о

Од СХ) 00 Изобретение относится к бурению нефтят и газовых скважин, в частности к устройствам для цементирования обсадных колонн. Известно устройство для цементирования секций обсадных ко.понн и хвостовиков, состоящее из переводника, имеющего в нижней части резьбу обсадных труб, а в верхней - левую стандартную резьбу с трапециедальным профилем для присоединения к колонне бурильных труб 1. Недостатком этого устройства является то, что для проведения отмывки лишнего цементного раствора необходимо произвести отворот бурильных труб, разгрузив обсадную колонну на забой скважины. Наиболее близким к изобретению является устройство для цементирования секций обсадных колонн и хвостовиков, содержащее корпус с промывочными отверстиями, посадочное седло, зафиксированное на корпусе с помощью срезных элементов, запорный элемент, выполненный под посадочное седло, упорное кольцо и муфту с левой резьбой 21. Недостатком известного устройства является то, что в случае негерметичности обратных клапанов или самой обсадной колонны во время смывки излишков цементного раствора происходит интенсивный переток цементного раствора из зако.зднного пространства в трубы за счет отжатия щара от седла. Это приводит к оставлению значигельпых цементных стаканов в обсадных трубах, недоподъему це.ментного раствора на расчетную высоту за обсадной колонной. Целью изобретения является повыщение надежности работы устройства и предотвращение перетоков цементного раствора. Поставленная цель достигается тем, что устройство для цементирования секций обсадных колонн и хвостовиков, содержащее корпус с промывочными отверстия.ми, посадочное седло, зафиксированное на корпусе с |1ом()1цью срезных эле.ментон, запорный элемент, выполненный под посадочное седло, упорное кольцо и муфту с левой резьбой, снабжено упругой втулкой, размещенной на посадочном седле, и гильзой, установленной снаружи упругой втулки ,и связанной с ней горцовы.ми зажимами, а носадочное седло и упругая втулка образуют с корпусом кольцевую полость, в которой размещена гильза с возможпостью перекрытия промывочных ()тв(рсгий. причем ги, выполнена с продо.1ьными П1е.1еиидными отверстиями под срезные элементы и с фиксаторами относительно посадочн()1ч; еед.ча, а упругая втулка вьп1О.П1ена с возможностью взаимодействия При ее деформации с запорны.м элементом. На чертеже изображено предлагаемое устройство, продо.тьныи разрез. Устройство содержит корпус 1 с промывочными отверстиями 2, посадочное седло 3, зафиксированное на корпусе 1 с помощью срезных элементов 4, запорный элемент 5, выполненный под посадочное седло 3, упорное кольцо 6 и муфту 7 с левой резьбой. На посадочном седле 3 помещена упругая втулка 8, выполненная с возможностью взаимодействия с запорным элементом 5 при ее деформации. Снаружи упругой втулки 8 помещена гильза 9. Гильза и упругая втулка жестко связаны между собой торцовыми зажимами 10, задающими форму деформации упругой втулки. Гильза 9 выполнена с длиной, превыщающей длину упругой втулки. Посадочное седло 3 и упругая втулка 8 образуют с корпусом 1 кольцевую полость 11, в которой помещена гильза 9 с возможностью перекрытия промывочных отверстий 2. Гильза 9 выполнена с продольными щелевидными отверстиями 12 под срезные элементы 4 и с фиксаторами 13 относительно посадочного седла 3. Устройство работает следующим образом. По окончании закачки в скважину рассчетного количества тампонажного раствоР продавочной жидкости и проверки герметичности обратных клапанов в колонну подвесных труб сбрасывают запорный элемент 5, После перекрытия запорным эле.ментом 5 отверстия посадочного седла 3 цементировочным агрегатом в бурильных трубах создают избыточное давление, под действием которого гильза 9 перемещается вниз относительно посадочного седла 3 и срезных элементов 4, передавая при этом посредством торцового зажима 10 сжимающее усилие на упругую втулку 8. По мере дальнейшего повышения давления гильза 9 перемещается до упора на срезные элементы 4 и в результате упругой деформации материала упругой втулки 8 происходит герметизация наружной поверхности запорного элемента 5. Причем величина упругой дефор.мации, а следовательно, и усилие прижатия упругой втулки прямо пропорциональна длине хода гильзы 9, а форма деформации определяется формой торцовых зажимов 10. Одновременно срабатывает фиксатор 13, жестко фиксируя герметизацию запорного атемента 5. При дальнейшем повышении давления происходит срезка элементов 4 и посадочное седло 3 вместе с упругой втулкой 8, гильзой 9 и загерметизированным запорным элементом 5 перемещается вниз до посадки на упорное кольцо 6. Открываются промывочные отверстия 2 корпуса 1, через которые и производится смывка излишков цементного раствора из заколонного пространства. В случае негерметичности обсадной колонны или обратных клапанов избыточное давление cTo,i6a пе

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ СЕКЦИЙ ОБСАДНЫХ КОЛОНН Н ХВОСТОВИКОВ, содержащее корпус с промывочными отверстиями, посадочное седло, зафиксированное на корпусе с помощью срезных элементов, запорный элемент, выполненный под посадочное седло, упорное кольцо и муфту с левой резьбой, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности его в работе и предотвращения перетоков цементного раствора, оно снабжено упругой втулкой, размещенной на посадочном седле, и гильзой, установленной снаружи упругой втулки н связанной с ней торцовыми зажимами, а посадочное седло и упругая втулка образуют с корпусом кольцевую полость, в которой размещена гильза с возможностью перекрытия промывочных отверстий, причем гильза выполнена с продольными щелевидными отверстиями под срезные элементы и с фиксаторами относительно посадочного седла, а упругая втулка выполнена с возможностью взаимодействия при ее деформации с запорным элементом. (Л