Тампонажный снаряд Советский патент 1987 года по МПК E21B27/02 

Изобретение отноеится к буровой технике и нредназначено для изоляции зон поглощения промывочной жидкости и водопритоков.

Целью изобретения является повьапение эффективности и качества тампонирования зон обрушений и новьпнение проходки по зоне обрушения.

На фиг. 1 ноказано устройство с тамно- нируюн1им материалом, обн1ий вид; на фиг. 2 - то же, в положении для затирания; на фиг. 3 - сечепие А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 5 - вид В на фиг. 2.

Тамнонажный снаряд состоит из контейнера 1 с тампонируюи1.им материалом 2, ограниченного порп.1нем 3 с фиксатором и шарнирным откидным дном 4, с фиксатором, взаимодействующим с коронкой 5, установ- Л1енной на наружной трубе 6. Фиксаторы 3 и откидного дна 4 связывают между собой Б положении для затирания откидное дно с 1юрн1нем и поршень с коронкой соответственно, образуя затирочный элемент.

Контейнер 1 выполнен с резьбой 7 и утолщенной частью 8, установленной в свою очередь на наружной трубе 6 посредством резьбового соединения 9.

Во внутреннем канале вер.хней части 8 контейнера 1 расположена ноднружиненная скользяп1ая втулка 10 с нружиной 1 и винтовой заглу1нкой 12.

В верхней части 8 контейнера 1 вынол- нены отверстия 13 и 14.

Отверстия 13 сообщают нагнетательную магистраль с нолостью над поршнем 3, а отверстия 14 - нагнетате,)Ы{ую ..магистра.чь с нолостью межхау наружной трубой 6 и контейнером I. Подпружнпенпая скользящая втулка 10 установлена с воз.можпостью перекрытия поочередно одних из отверстий 13 ил и 14.

Фиксатор пор1ння выполпен в виде выполненной на внутренней поверхности коронки 5 кольцевой канавки 15 и разжимного кольца 16, взаимодействующими между собой.

Откидное Н1арнирное 4, армированное твердосплавными резцами с впегпней CTOpoiHJ, зафиксировано с резным элементом 17, а фиксатор откидного дна выполнен в В1- 1.е шпонки 18 на его внутренней поверхности, взаимодействующей с вы1 олненр1Ы.ми на боковой поверхности пор1ння 3 ш;1ице- выми канавками 19.

Внутренний канал скользящей втулки И) перекрывается сбрасываемым шаром 20.

Тампонажный снаряд работает следующим образом.

Спуск устройства производят на колонне бурильных труб (не показана), соединенных с верхней частью 8 контейнера 1 до верхней границы обвала, после чего закачивают промывочную жидкость через внутренний канал части 8 контейнера 1,отверстия 14, межтруб

5

5

0

0

j

0

JQ

5

0

5

ный кольцевой зазор контейнера 1 и трубы 6 под коронку 5 с зафиксированным шарнирным дном 4.

Вращением снаряда (сплошным забоем) разбуривают зону обрушения до забоя скважины. Затем нрекращают бурение и нодачу промывочной жидкости, сбрасывают шар 20 и вновь возобновляют подачу промывочной жидкости, под действием которой скользя- шая втулка 10 с перекрытым центральным каналом смещается в нижнее положение, перекрывая отверстия 14 и открывая отверстия 13, через которые промывочная жидкость устремляется в полость над порщнем 3.

Под действием промывочной жидкости пор1пень 3 смеп.ается вниз, давлением тампонирующего материала срезается срезкой эле.мент 17, откидное щарнирное дно 4 открывается, тем самым обеспечивая нодачу всего доставленного тампонирующего материала к зоне поглощения.

Подачу нро.мывочной жидкости производят до фиксации 3 посредством разжимного кольца 16 в кольцевой канавке 15 коронки 5, о чем свидетельствует повышение давления в нагнетательной линии.

Фиксация поршня 3 осуществляется путем захода щнонки 18 откидного шарнирного дна 4 в Н1лицевые канавки 19, нричем их понадание друг в друга обеспечено за счет взаимодействия сопрягаемых поверхностей. В результате чего поршень с откидным дном образуют затирочный элемент.

Вращением снаряда при одновременном его расхаживании производят разогрев и В1 едрение тампонирующей смеси в погло- пхаюнхий горизонт.

Формула изобретения

1.Тампонажный снаряд, включающий наружную трубу, коронку, затирочный элемент, контейнер с тампонирующим материалом и nopnjeHb в полости контейнера, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и качества тампонирования зон обрушений, коронка снабжена откидным дном, армированным твердосплавными резцами с внешней стороны, при этом откидное дно с внутренней стороны и поршень имеют фиксаторы, связывающие между собой в положении для затирания откидное дно с nopnj- нем ц поршень с коронкой соответственно.

2.Снаряд по п. 1, отличающийся те.м, что фиксатор откидного дна выполнен в виде шнонки на внутренней поверхности, взаимодействующей с выполненными на боковой поверхности поршня щлицевыми канавка.ми, а фиксатор поршня выполнен в виде разжимного кольца, взаимодействующего с выполненной на внутренней поверхности коронки кольцевой канавки.

3.Снаряд по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения проходки по зоне обруи е1 ия, он снабжен установленной в

верхней части контейнера подпружиненной скользящей втулкой, в контейнере выполнены отверстия, одни из которых сообщают нагнетательную магистраль с полостью между наружной трубой и контейнером, а другие - с надпор1нневой полостью, при этом скользящая втулка установлена с возможностью перекрытия одних из отверстий.

Изобретение относится к буровой технике и позволяет повысить эффективность и качество тамнонирования зон обругиений и повысить и.х проходку. Снаряд включает наружную трубу 6, коронку, затирочный эле.мент и контейнер 1 с отверстиями 14, заполненный та.шонирующим .материало.м (ТМ). В его полости размещен норшень (П), а в верхней части - подпружиненная скользящая втулка. Коронка имеет кольцевую канавку 15 внутри и откидное дно 4, армированное твердосплавными резцами с внещней стороны. Дно 4 внутри и П 3 снабжены фиксаторами, связываюна.ими в положении затирания дно 4 с П 3 и 11 с коронкой. Фиксатор дна 4 выполнен в виде нпюн- ки 18 на внутренней поверхности, взаимодействующей со П1лицевыми канавками 19, выполненными на боковой поверхности П 3. Фиксатор П 3 выполнен в виде разжимного кольца, взаимодействуюн его с канавкой 15. В ходе работы снаряда промырочный раствор подают под коронку. Разбуривают зону обрушения, сбрасывают шар 20 и снова подают жидкость. Втулка опускается, перекрывая отверстия 14 и открывая отверстия 13. Жидкость смещает И 3 вниз. Дно 4 открывается, и ТАА подается к зоне поглоп1.ения. Подачу жидкости нроизводят до фиксации П 3 и дна 4. В результате они образуют затирочный элемент. Далее разогревают и внедряют ТМ в поглощающую зону. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. se (О d I СО СП СП 4; 4 fS -19

Риг. 3

Вид S

Фиг,. 5