Устройство для изоляции зон осложнений в скважинах Советский патент 1988 года по МПК E21B27/02 

ным из двух коаксиальных частей: внешней - кольца 13 и внутренней - пыжа 14, Кольцо 3 и пыж 14 свяяаны защелкой, К верхнему торцу контейнера 1 прикреплен на блоке 15 механизм удержания 3Q в виде упругого элемента 16, Один его конец через проушину 17 связан с кольцом 13, другой через проушину 8 с пыжом 14. Последний через проушину 19 связан с 30, В ней под ТМ 4 и над ним размещены слои 20, 22 гранул. Упругий элемент 1бм,б выполнен из скрученной упругой ленты. После достижения устр-вом рабоче- го положения фиксаторы 6 входят в кольцевой паз 7, раскрепляя устр-во

относительно бурильной колонны 8, Начинают подавать продавочную жидкость, которая через поршень 2 давит на ЭО, вытесняя ее в Р 3. Нож вспарывает 30 и освобождает ТМ 4 вместе со слоями 20 и 22. Гранулы слоя 20 создают подвижный экран вокруг буровой коронки. Отжимаясь вниз 5 поршень 2 растягивает упругий элемент 16 При верхнем положении поршня 2 освобождается нож 14, Под действием упругого элемента 6 он поднимается, вверх, затягивая ЭО, освобожденную от ГМ 4, Гранулы слоя 2-2 герметизируют нижний торец

устр-ва. 5 з,п, ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к геологоразведочному бурению и предназначено для оперативного проведе1{ия изоляционных работ в сква 5а1нах. Цель - повышение эффективности работ за счет повышения производительности, удешевления и повышения ка .тества операций по ликвидации осложнений при бурении скважин, Устр-во для изоляции зон осложнений в скважинах включает контейнер 1 с поршнем 2 в верхней части и рассекателем (Р) 3 в нижней. Между поршнем 2 и Р 3 размещен тампонажный материал (ТМ) 4 в эластичной оболочке (ЭО). Поршень 2 выполнен состав СО Са О5

1

Изобретение относится к геолого-разведочному бурению и предназначено для оперативного проведения изоляционных работ Б скважинах, проходим-ых С использованием бурового снаряда со съемным керноприем}шком.

Целью изобретения является повышение эффе1Стивности работ за счет повышения производительности,: удешевления и повышения качества операций по ликвидации осложнений при бурлении скважин снарядами со съемными керно- приемниками, а также зашнта буровой коронки и ее промывочных прорезей от з-асорения тампонажным материалом и повышение поршневого э(:фекта в про- , цессе тампонирования.

На фиг„1 изобраясено устройство для изоляции зон осложне:яий в сква:ки- нах в сборе в исходном положении, на фиг. 2 - то же, в процессе выгрузки тампонажного материала в ствол скважины; на фиг. 3 - то .же, в процессе поршневания и формирования изоляционного комплекса; на фиг, 4 - конструкции рассекателя 5 поршня и нижней части контейнера.

Устройство для изоляции зон осложнений в скважинах содержит контейнер с поршнем 2 в верхней части и рассекателем 3 в нижней, между которыми ра.змещен тампонажный материал 4 в эластичной оболочке 5, На контейнере 1 закреплены фиксаторы 6, взаимодействующие с кольцевым пазом 7 в бурильной трубе 8s Фиксаторы 6 через пру7.синь 9 соединены с головкой 10 5 для.захвата устройства овершотом (не показан).

В контейнере 1 в верхней части выполнен канал I1 для прохода прода- вочной жидкости в надпоршиевое прост10 ранство 12е Поршень 2 состоит из двух коаксиальных частей, внешней - кольца 13 и внутренней - пыжа 14,

К верхнему торцу контейнера 1 прикреплен на блоке 15 механизм удерtS жания эластичной оболочки 5 в виде упругого элемента 16, один конец которого через проушину 17 связан с кольцом 13, а другой - через проушину 1 8 с пыжом 14, который через проу20 шину 19 связан с эластичной оболочкой 5 с тампонажным материалом 4,

В эластичной оболочке 5 под тампонажным материалом 4 размещен слой 20 гранул из материала, например по25 лиэтилена, обладающего положительной плавучестью в скважинной жидкости в затрубном пространстве 21, и над тампонажным материалом 4 размещен еще один слой 22 таких же гранул.

30 Контейнер и рассекатель 3 связаны с помощью захвата 23, а кольцо 13 с пьшом 14 связаны с по- защелки 24 поршня 2, обеспечивающей также фиксацию поршня 2 в нижнем положении в контейнере 1 при одновременной расфиксации пыжа 14.

Рассекатель 3 снабжен ножом 25 и лепестками 26, Тампонажный материал 4 в эластичной оболочке 5 может быть выполнен в виде таблеток 27 из разрушающегося в воде материала.

Упругий элемент 16 может быть выполнен из скрученной резиновой ленты

Размер гранул слоя 22 должен превышать величину зазора между колонной бурильных труб и стенками скважины.

Устройство работает следующим образом.

Заполняют эластичную оболочку 3 тампонажным материалом 4 и слоями 20 и 22 гранул. Затем вытягивают из контейнера 1 поршень 2 в сборе (кольцо 13 соединено с пыжом 14 защелкой 24), прикрепляют эластичную оболочку 5 к пыжу 14 за проушин - 19 и вводят заполненную материалом 4 оболочку 5 во внутреннюю полость контейнера 1, следя за тем, чтобы упругий элемент плавно без рывков и задиров втянул оболочку 5 с материалом 4 до упора.

На контейнере 1 закрепляют рассекатель 3. Устройство готово к использованию. При встрече зоны осложнения ия колонны бурильных труб 8 извлекают съемный керноприемник (которым производились работы), колонну бурильных труб 8 приподнимают на 1 - 1,5 м над кровлей зоны осложнения, закрепляют и опускают в нее устройство. Спуск может быть свободным или на тросе.

После достижения устройством рабочего положения фиксаторы 6 входят в кольцевой паз 7, закрепляя устройство относительно бурильной колонны 8. Затем начинают подавать продавоч- ную жидкость, которая через поршень 2 давит на,эластичную оболочку 5, вытесняя ее в рассекатель 3. Нож 25 вспарывает эластичную оболочку и там- понажный материал 4 вместе со слоями 20 и 22 гранул освобождается. Гранулы слоя 20 создают подвижный экран вокруг буровой коронки. Отжимаясь вниз поршень 2 растягивает упругий элемент 16. Когда поршень 2 достигает своего крайнего нижнего положения защелка 24 входит в зацепление с контейнером 1 и одновременно с этим освобождая пыж 14, который под действием упругого элемента 16 поднимается вверх, затягивая в контейнер 1 осв обожденную от тампонажного материала 4 эластичную оболочку 5, при этом гранулы легкого материала из верхнего слоя 22 герметизируют нижний торец устройства и создают над

0 выдавленным в скважину материалом 4 подвижный дисперсный поршень. После извлечения из скважины эластичной оболочки 5 колонну бурильных труб 8 начинают вращать и медленно опускать

5 на забой. При этом происходит поршне- ванне при одновременном диспергировании тампонажного материала и перемешивании его с пластовыми водами элементами рассекателя 3 - ножом 25

0 и лепестками 26. Так как дисперсный поршень препятствует выходу жидкости и выносу в затрубное пространство тампонажного материала 4, давление возрастает и под его действием там5 понажный мат.ериал проникает в щели и трещины в стенках скважины, кальмати- руя каналы погло01ения, ,

Так как при затягивании эластичной оболочки 5 в контейнер 1 она мо- .

0 ет изломаться или свернуться в узел, что осложнило бы ее дальнейшую затяжку предпочтительно упругий элемент 16 перед креплением к пыжу 14 скручивать, чтобы в дальнейшем при затяги- вании опорожненной эластичной оболоч- ;ки 5 в .контейнер I пыж 14, освобожденный от кольца 13, начал вращаться скручивая разрезанную эластичную оболочку 5, препятствуя этим ее излому

Q и сворачиванию в узлы.

Формула изобретения

0

щ е е с я тем, что, с целью повьшге- ния эффективности работ за счет

повышения производительности, удешевления и повышения качества операций, поршень выполнен составным из двух

коаксиалы ых частей, внешней - кольц и внутренней пьша, связанных между собой защелкой поршня, установленной с возможностью расфиксации пьша при взаимодействии с контейнером,, а механизм удержания эластичной оболочки выполнен в виде связанного с верхним торцом контейнера упругого элемента,, один конец которого соединен с кольцом, а другой - с пыжом, связанным с эластичной оболочкой

2,Устройство по п,1, о т л и- чающееся тем, что упругий элемент выполнен в виде резиновой ленты,

3,Устройство по пп. 1 и 2, о т лич ающееся тем, что рр.зи- новая лен;та ,

4,Устройство по пп, Ь-З отличающееся тем, что, с

fwi.3

целью защиты буровой коронки и ее промывочных прорезей от засорения тампонажным материалом5- в эластичной оболочке под тампонажным материалом размещен слой гранулированного материала, обладающего положительной плав:;гчестыо в скважинной жидкости, 5 о Устройство по пп. l-A, о т л н

Q чающееся тем, что, с целью повьЕиения поршневого эффекта в процессе тампонирования, в эластичной оболочке над тампонажным материалом размещен слой гранулированного матег риала, обладающего положительной плавучестью в скважинной жидкости,

6, Устройство по ППл , о т л Ич ающееся тем, что слои гранулированного материала обладающие Q положительной плавучестью в скважинной жидкости, выполнены из полиэти- jrena,

9ugJ

9иг.