Устройство для опрессовки обсадных колонн в скважине Советский патент 1986 года по МПК E21B33/10 E21B17/00 

Изобретение относится к бурению и ремонту скважин, предназначено для определения негерметичности обсадных колонн и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности.

Известно устройство для опрессовки обсадных колонн в скважине, включающее полый корпус, на котором установлены паке- рующ ие элементы, источник давления рабочего агента и расположенный в стенке корпуса между пакерующими элементами обратный клапан 1.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для опрессовки обсадных колонн в скважине, содержащее заглушенный снизу полый- корпус, на наружной поверхности которого установлены . пакерую- щие элементы, и источник давления рабочего агента, связанный каналами с полостью пакерующих элементов и через обратный клапан - с межпакерным затрубным пространством 2.

Обшим недостатком известных устройств является невозможность определения негерметичности обсадных колонн, вызванной микротрещинами и другими микродефектами, непроницаемыми для жидкости, но пропускающими газ, в частности в резьбовых соединениях колонн. Перетоки газа через Объекты негерметичности вызывают их размыв и коррозию с последующим расширением каналов перетока и в газовых скважинах могут привести к обширным межплас- товым перетокам, вызывающим загрязнение окружающей среды и часто к образованию вторичных залежей с аномальным пластовым давлением. Кроме того, выходы газа по заколонному пространству на поверхность образуют грифоны, переходящие в открытые фонтаны, как правило, заканчивающиеся ликвидацией скважин.

Цель изобретения - повышение точности опрессовки при использовании в качестве рабочего агента газа.

Указанная цель достигается тем, что устройство для опрессовки обсадных колонн в скважине, содержащее заглушенный снизу полый корпус, на наружной поверхности которого установлены па.керующие элементы, и источник давления рабочего агента, связанный каналами с полостью . пакерую1цих элементов и через обратный клапан - с затрубным пространством, снабжено установленным на корпусе между пакерующими элементами дополнительным обратным клапаном, вход которого снизан каналами с межпакерной, а выход - с надпакерной полостями.

На чертеже показано устройство для опрессовки обс.мдных колонн п скважине, продольный разрез.

ВНИИПИ Заказ 5199/27 Тираж 548 Подписное Фи.пиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная. 4

Устройство для опрессовки обсадных колонн в скважине включает заглушенный снизу корпус 1, который на кабель-канате 2 спускается в обсадную колонну 3. На наружной поверхности корпуса установлены па- керующие элементы 4. В верхней части корпуса установлен электровзрыватель 5, электроприводной вентиль с датчико.м 6 давления и пороховой генератор 7 давления, в котором при воспламенении заряда образуются газы высокого давления, являющиеся рабочим агнетом устройства. Полость генератора 7 давления связана каналами 8 с полостью пакерующих элементов и через обратный клапан 9 - с мехпакерным затрубным пространством 10. В корпусе установлен дополнительный обратный клапан 11, который может быть выполнен поплавковым (как показано на чертеже), плавающим в жидкости, заполняюп;ей межпакерное пространство 10. С этим пространством с помощью

0 канала 12 соединен вход клапана 11, а с над- пакерным пространством через седло 13 и канал 14 соединен его выход.

Обратный клапан 11 может быть выполнен и электроприводным, имеющим датчик уровня жидкости в межпакерном пространстае. В качестве датчика могут использоваться, например, открытые контакты электроцепи, которые размыкаются при падении уровня жидкости ниже контактов и вызывают закрытие клапана.

Устройство для опрессовки обсадных колонн в скважине работает следующим образом.

После спуска на заданную глубину с помощью электровзрывателя 5 воспла.меняют

заряд в пороховом генераторе 7 давления. Образующиеся газы распакеровывают надувные элементы 4 и вытесняют жидкость из межпакерного пространства в надпакерное по каналам 12 и 14. Уровень жидкости в межпакерном пространстве понижается, и в

0 определенный момент дополнительный обратный клапан II, опускаясь в.месте с уровнем, садится на седло 13 клапана и герметично перекрывает канал 14. После этого производят опрессовку колонны, фиксируя изменение давления газов с помощью датчи5 ка 6. По окончании опрессовки с помощью электроприводного вентиля перепускают избыточное давление в надпакерное пространство и поднимают устройство на поверхность.

- Технико-экономическая эффективность заключается в сокращении продолжительности и повыщении качества ремонтно-изоляцион- ных работ в скважине за счет точного определения места негерметичности колонны обсадных труб.