Тампонажный снаряд Советский патент 1991 года по МПК E21B33/132 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для борьбы с поглощениями промывочной жидкости в геологоразведочных, нефтяных и газовых скважинах.

Целью изобретения является повышение эффективности работы.

На фиг. 1 показан тампонажный снаряд в исходном положении;.на фиг. 2 - тампонажный снаряд в рабочем положении после посадки поршня в седло клапана смесителя.

Тампонажный снаряд включает верхний 1 и нижний 2 переходники, контейнер, состоящий из двух коаксиальных труб: наружной трубы 3 и внутренней трубы 4, в верхней части которой выполнены боковые отверстия 5, установленный под контейнером дополнительный дозатор 6 с калиброванными отверстиями 7, дополнительный контейнер из двух коаксиальных труб - наружной трубы 8 и внутренней трубы 9, боковые отверстия 10 в верхней части которой перекрываются в исходном положении размещенным в ней поршнем 11, который снабжен уплотнительными элементами 12 и также перекрывает калиброванные отверстия 7 в дополнительном дозаторе 6. В поршне 11 выполнены осевой канал 13 и седло 14 под бросовый клапан 15. К дополнительному контейнеру снизу присоединен смесительный узел, состоящий из дозатора 16 с калиброванными отверстиями 17 и клапана 18, в котором выполнен осевой канал 19 и седло 20 под поршень 11, который в нижнем своем положении перекрывает канал 19. Клапан 18 удерживается прижатым к дозатору 16 за счет силы пружины 21. Под клапаном 18 находится смесительная камера 22, ограниченная снизу смесительной коробкой 23 с отверстиями 24. В нижнем переходнике установлен обратный клапан, состоящий из клапана 25. седла клапана 26, перфорированной пластины 27 и пружины 28. Поршень 11 фиксируется в верхнем по- ложении штифтом 29.

Тампонажный снаряд работает следующим образом.

Устройство со снятым дополнительным дозатором 6, контейнером (трубы 3 и 4), верхним переходником 1 и поршнем 11 устанавливают на устье скважины. Дополнительный контейнер, состоящий из труб 8 и 9, заполняют одним из компонентов

БСС, после чего устанавливается поршень 11, который фиксируется средним штифтом 29, навинчивается дополнительный дозатор 6, наружная труба 3 и внутренняя труба 4. Пространство между трубами 3 и

4 (контейнер) заполняется вторым компонентом БСС. После этого навинчивается верхний переходник 1 и устройство опускается в скважину на бурильных трубах. Конструкция устройства позволяет перед

началом тампонирования промыть зону поглощения, произвести намыв в поглощающий интервал инертного наполнителя. Наличие нижнего переходника 2 позвопяет присоединить шарошечное долото, что позволяет доходить до поглощающей зоны в условиях завалов и обрушений стенок скважины.

Снаряженное (т е заполненное двумя компонентами БСС) устройство устанавливается в скважине выше кровли поглощающего горизонта (фиг. 1). Вместе с первой порцией основного (третьего) компонента БСС по колонне бурильных труб забрасывается бросовый клапан 15. который са0 дится в седло 14 поршня 11 и перекрывает осевой канал 13.

Под действием давления прокачиваемой буровым насосом жидкости поршень 11 срезает штифт 29 и движется вниз. Одновременно часть основного компонента через отверстия 5 попадает в пространство между трубами 3 и 4 и оказывает давление на находящийся там компонент БСС, который под действием давления выходит через калиброванные отверстия 7 дополнительного дозатора 6 и попадает во внутреннюю трубу 9 дополнительного контейнера, где смешивается с основным компонентом. В дальнейшем под действием давления, создаваемого буровым насосом, поршень 11 перемещается внутри трубы 9 и садится в седло 20 клапана смесителя 18, прерывая осевой канал 10 последнего. Пружина 21 сжимается (фиг. 2), клапан смесителя 18 совместно с поршнем 11 и бросовым клапаном 15 перемещается вниз и открывает отверстия 17 в дозаторе 16.

Смесь основного компонента БСС и компонента, содержащегося в верхнем контейнере, попадает через отверстия 10 в дополнительный контейнер, образованный трубами 8 и 9, и оказывает давление на находящийся там компонент БСС, который через калиброванные отверстия 17 дозатора 16 выходит в смесительную камеру 22, где смешивается с поступающей туда же по внутренней трубе 9 смесью основного и содержащегося в верхнем контейнере компонентов БСС.

Равномерность смешения достигается за счет турбулентного течения смеси через отверстия 24 смесительной коробки 23. Под действием давления потока жидкости на клапан 25 пружина 28 сжимается и клапан 25 освобождает отверстия в седле клапана 26. БСС через отверстия в перфорирован- ной пластине 27 и осевой канал нижнего переходника 2 поступает в осложненный интервал скважины.

Наличие в тампонажном устройстве двух контейнеров (основного и дополнительного), двух дозаторов, калиброванные отверстия одного из которых перекрываются клапаном смесителя, а другое поршнем, выполненным с возможностью посадки в седло клапана смесителя, позволит осуществлять смешение компонентов БСС в непосредственной близости от зоны поглощения, за счет чего повысится эффективность работ по тампонированию при использовании трехкомпонентных БСС и увеличится безопасность ведения работ при использовании вредных химических веществ.

Формула изобретения Тампонажный снаряд, включающий контейнер из двух коаксиальных труб, внутренняя из которых имеет боковые отверстия в верхней части, установленный в нижней части контейнера смесительный узел, состоящий из подпружиненного клапана с седлом и осевым каналом и дозатора с калиброванными отверстиями, перекрытыми клапаном, смесительную камеру и обратный клапан, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы, он снабжен установленными между контейнером и смесительным узлом дополнительным дозатором с калиброванными отверстиями, дополнительным контейнером, состоящим из двух коаксиальных труб, внутренняя из которых выполнена с боковыми отверстиями в верхней части и поршнем с седлом под бросовый элемент и осевым каналом, размещенным в полости внутренней трубы дополнительного контейнера с возможностью перекрытия боковых отверстий последней и калиброванных отверстий дополнительного дозатора в исходном положении и посадки в седло клапана и перекрытия его осевого канала в нижнем положении.

10

Изобретение относится к горному делу и м б. использовано для борьбы с поглощениями промывочной жидкости в геологоразведочных, нефтяных и газовых скважинах Цель - повышение эффективности работы. Тампонажный снаряд включает переходники 1 и 2, контейнеры из двух коаксиальных труб (Т), смесительный узел и смесительную камеру 22. Контейнер состоит из наружной Т 3 и внутренней Т 4, в верхней части которой выполнены боковые отверстий 5. Дополнительный контейнер состоит из наружной Т 8 и внутренней Т 9, боковые отверстия 10 в верхней части которой перекрываются в исходном положении размещенным в ней поршнем 11. Последний перекрывает калиброванные отверстия 7 в дозаторе 6. К дополнительному контейнеру снизу присоединен смесительный узел, состоящий из дозатора 16 с калиброванными отверстиями 17 и клапана (К) 18, в котором

фие.2