Турбулизатор Советский патент 1990 года по МПК E21B33/14 

Изобретение относится к горной промышленности, а точнее к нефтегазодобывающей, и может быть использовано при строительстве скважин в процессе их цементирования.

Цель изобретения - повышение качества цементирования скважин путем - обеспечения полноты вытеснения бурового раствора из каверн.Ю

На фиг, 1 представлен турбулизатор в транспортном положении, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - турбулизатор в рабочем пвложении, продольный раз- рез; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг.З.

Турбулизатор включает корпус i с закрепленными на нем основными 2 и дополнительными 3 лопастями, подпружиненными пружинами 4 относительно 2 основных лопастей 2, Основные лопасти выполнены полыми и с радиальными отверстиями 5 на периферийном участке и циркуляционными окнами 6 и 7 соответственно на верхнем и нижнем торце. 2 Дополнительные лопасти 3 установлены в полостях основных лопастей 2 с возможностью радиального перемещения. Между корпусом 1 и внутренним торцом дополнительных лопастей 3 образован J зазор 8, расширяющийся,книзу, а пло- щаль циркуляционных окон 7, выполненных на нижнем торце основной лопасти 2, больше площади циркуляционных окон б, выполненных на верхнем торце.

Турбулизатор работает следующим об- разом.

Турбулизатор устанавливают на обсадные трубы 9 против зон вероятных каверн скважины. Спуск обсадной колон- ны в скважину производят на пониженных скоростях. Поскольку скорость потока жидкости через циркуляционные окна 6 и 7 и зазор 8 будет понижена, пружина 4 будет препятствовать вьщвиже- 4 нию дополнительных лопастей 3 и турбулизатор будет иметь минимальный диаметр .

После спуска обсадной колонны на необходимую глубину приступают к промывке скважины и ее цементированию. При прохождении потока раствора через турбулизатор часть потока заходит через окна 7 -в зазор 8 между корпусом 1 и внутренним торцом дополнительной лопасти 3. Преодолевая сопротивление пружины 4, поток, воздействуя на наклонную поверхность дополнительной лопасти 3, выдвигает последнюю из радиальных окон 5, увеличивая диаметр турбулизатора в рабочем положении, что приводит к более благоприятным условиям замещения бурового раствора цементным.

После прекращения циркуляции жидко ти пружина 4 возвращает дополнительну лопасть 3 в исходное положение и в случае необходимости устройство может быть извлечено на поверхность.

Формула изобретения

Турбулизатор, включающий корпус с закрепленными на нем основными лопастями, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности цементирования скважин путем обеспечения полноты вытеснения бурового раствора из каверн, он снабжен дополнительными лопастями, при этом основные лопасти выполнены полыми с радиальными отверстиями на периферийных участках и циркуляционными окнами на верхнем и нижнем тор.цах причем дополнительные лопасти установлены в полостях основных лопастей с возможностью осевого перемещения и подпружинены относительно последних, между корпусом и внутренним торцом дополнительной лопасти образован зазор, расширяющийся книзу, а площадь циркуляционных окон, выполненных на нижнем торце основных лопастей, больше площади циркуляционных окон, выполненных на верхнем торце.

А-А

фиг. г

Изобретение относится к горной промышленности. Цель - повышение качества цементирования скважин путем обеспечения полноты вытеснения бурового раствора из каверн. Турбулизатор включает корпус 1 с закрепленными на нем основными лопастями 2 (ОЛ 2). Внутри ОЛ 2 выполнена полость, а на ее периферийной части радиальные отверстия 5. На верхнем и нижнем торце ОЛ 2 выполнены циркуляционные окна соответственно 6 и 7. Внутри ОЛ 2 установлены дополнительные лопасти (ДЛ) 3 с возможностью радиального перемещения, которые подпружинены с помощью пружин 4 относительно ОЛ 2. Между корпусом 1 и внутренним торцом ДЛ 3 образован зазор 8, расширяющийся книзу. Площадь циркуляционных окон 7 больше площади циркуляционных окон 6. Устройство работает следующим образом. Турбулизатор устанавливают на обсадные трубы против зон вероятных каверн в скважине. При спуске обсадной колонны турбулизатор имеет минимальный диаметр. Во время промывки скважины и в период цементирования скорость восходящего потока увеличивают. При прохождении потока раствора через турбулизатор часть потока через окна 7 поступает в зазор 8. Преодолевая сопротивление пружины 4, поток, воздействуя на наклонную поверхность ДЛ 3, выдвигает ее из радиальных отверстий 5, увеличивая диаметр турбулизатора в рабочем положении. Это позволяет турбулизировать поток раствора во всем его поперечном сечении. 4 ил.

Фиг.1

6-5

Фиг.4