Устройство для герметизации устья скважин Советский патент 1987 года по МПК E21F7/00 

Изобретение относится к средствам техники безопасности, а именно к устройствам герметизации устья дегазационных скважин, и может быть ис- пользовано в горнодобывающей про- мьшшенности.

Цель изобретения - повышение надежности герметизации скважин в массиве трещиноватых и склонных к рас- слаиванию пород за счет обеспечения во: можности увеличения давления крепителя в затрубном пространстве.

На чертеже изображено устройство для герметизации скважины, разрез,

Устройство включает обсадную трубу, состоящую из звеньев-отрезков нескольких труб 1, соединенных муфтами 2, на одном конце которой со стороны устья скважины имеется флане 3, и нагнетательную трубку А для подачи крепителя 5. С обеих концов обсадной трубы установлены и зафиксированы ориентированные друг к другу внутренними поверхностями стаканы 6 и 7, на внешней периферийной поверхности которых плотно закреплены частью внутренней поверхности эластичные уплотнители 8 и 9, свободная часть внутренней поверхности которых армирована распорными зле- ментами 10 и 11, выполненными в виде пружин, а нагнетательная трубка 4 жестко соединена с отверстием в торце манжеты 6, расположенной со стороны фланца 3, и снабжена манометром 12 и вентилем 13. Устройство содержит также контргайки 14 и 15.

Устройство для герметизации устья скважин работает следуюп1им образом.

На отрезок обсадной трубы 1 устанавливают, например навинчивают, стакан и фиксируют контргайкой 14. На внешней периферийной части стакана 7 плотно закреплен, например приклеен, частью внутренней поверхности эластичный yплoтниteль 9, свободная часть внутренней поверхности которого армирована распорным элементом 11, выполненным в виде пружины. После этого отрезок-обсадной трубы 1 с манжетой 7, контргайкой 14, эластичным элементом 9 и распорным элементом 11 вводят в скважину и муфтами 2 соединяют с другими отрезками обсадной трубы 1. При достижении проектной глубины герметизации на хвосг товой отрезок обсадной трубы 1 со стороны устья скважины устанавливают, например навинчивают, и фиксируют контргайкой 15 стакан 6, на внешней периферийной поверхности которого плотно закреплен частью внутренней поверхности зластичный элемент В, свободная часть внутренней поверхности которого армирована распорным элементом 10, выполненнь1м в виде пружины. В отверстие в торце стакана 6 жестко крепят нагнетательную трубку 4, снабженную манометром 12 и вентилем 13. Затем хвостовой отрезок обсадной трубы 1 со стаканом 6, контргайкой 15, эластичным уплотнителем 8, распорным элементом 10 и нагнетательной трубкой 4 вводят в устье скважины, а к концу отрезка крепят фланец 3 для соединения со ставом герметиза- .тора. Распорные элементы 10 и 11 исключают провисание эластичных уплотнителей 8 и 9 и обеспечивают предварительный контакт их с внутренней поверхностью скважины. После монтажа в устье скважины предлагаемого устройс-тва открывают вентиль 13, через нагнетательную трубку 4 в затрубное пространство скважины подают крецитель 5, например цементный раствор, до тех пор, пока он не заполнит весь объем затрубного пространства, ограниченный внешней поверхностью обсадной трубы, внутренней поверхностью скважины и стаканами 6 и 7 с эластичными уплотнителями 8 и 9, армированными распорными элементами 10 и 11. При достижении проектного давления, контролируемого манометром 12, вентиль 13 закрывают и через фланец 3 скважину подключают к ставу. За счет повьш1енного давления крепителя осуществляется надежная герметизация скважины. После схватывания крепителя 5 отвинчивают нагнетательную трубку 4 с манометром 12 и вентилем 13.

Предлагаемое устройство для герметизации устья скважины позволяет повысить надежность герметизации скважин, особенно в массиве трещиноватых или склонных к расслоению пород, за счет увеличения давления крепителя, снизить трудоемкость и длительность герметизации за счет возможности подключения скважины к ставу после заполнения затрубного пространства крепителем, схватывание которого будет происходить одновременно с работой скважины, что позволит повысить эффективность работы скважины любого угла наклона. Кроме того, предлагаемое устройство может иметь более широкую область применения, позйоляющую применять его для закачивания и откачивания газа и жидкост в породах, особенно склонных к расслоению и трещинообразованию.

Формула изобретения

1. Устройство для герметизации устья скважин, включающее обсадную трубу, состоящую из звеньев, соединенных муфтами, фланец, расположенный на конце трубы со стороны устья скважины, и нагнетательную трубку для подачи крепителя, отличающееся тем, что, с целью

Редактор Н. Горват

Заказ 5176/34Тираж 428Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

повышения надежности герметизации скважин в массиве трещиноватых и склонных к расслаиванию пород за счет обеспечения увеличения давления крепителя в затрубном пространстве, оно снабжено стаканами, к наружной кольцевой поверхности которых прикреплены эластичные уплотнители,

имеющие распорные элементы в виде пружин, при этом стаканы установлены и зафиксированы на обсадной трубе внутренними поверхностями друг к другу, а нагнетательная трубка жестко соединена с отверстием, выполненным в стакане,

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что нагнетательная трубка снабжена манометром

и вентилем.

Составитель И, Аллагулов

Техред Л.Олийиык Корректор М.Демчик

Изобретение относится к горнодобывающей пром-ти и предназначено для средств техники безопасности. Цель изобретения - повышение надежности герметизации скважин в массиве трещиноватых и склонных к расслаиванию пород за счет обеспечения возможности увеличения давления крепителя в затрубном пространстве. Устройство содержит обсадную трубу 1, состоящую из звеньев, соединенных муфтами 2, фланец 3, расположенный на конце трубы со стороны устья скважины и нагнетательную трубку 4 с монометром 12 и вентилем 13 для подачи крепителя 5. На обсадной трубе установлены и зафиксированы внутренними поверхностями друг к другу стаканы (С) 6 и 7 с отверстиями, с которыми жестко соединена трубка 4. На наружной кольцевой поверхности С 6 и 7 закреплены эластичные уплотнители 8 и 9 с распорными элементами 10 и 11 в виде пружин. Устр-во монтируют на устье скважины, открывают вентиль 13 и через трубку 4 в загрубное пространство подают крепитель 5 до тех пор, пока он не заполнит весь его объем, ограниченный внешней поверхностью трубы 1, внутг1енней поверхностью скважины и С 6 и 7 с уплотнителями 8 и 9, армированными элементами 10 и 11. При достижении заданного давления, контролируемого манометром 12, венг- тиль 13 закрывают и через фланец 3 скважину подключают к ставу. За счет повышенного давления крепителя 5 скважина надежно герметизируется. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. с S (Л 00 4 00 ел со 00 /2 15 Б 8 W г