Муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны Советский патент 1991 года по МПК E21B33/14 

Изобретение относится к горной промышленности, а точнее к нефтегазодобывающей, и можетиспользоваться при строительстве скважин в процессе ступенчатого цементирования обсадной колонны.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства

На фиг.1 представлено устройство, продольный разрез в траспортном положении, на фиг.2 - то же, в процессе цементирования второй ступени.

Муфта для ступенчатого цементирования включает корпус 1 с циркуляционными отверстиями 2 и упором 3 для закрывающей

втулки 4, установленной внутри корпуса 1 и посадочную втулку 5 под разделительную пробку 6, размещенную концентрично внутри закрывающей втулки и соединенные между собой разъемным соединением 7 выполненным, например, в виде штифтов. Внутри циркуляционных отверстий 2 установлены пробки 8. Пробки 8 охвачены снаружи тарированным разрезным пружинным кольцом 9. Между закрывающей втулкой и корпусом 1 установлены уплотнения 10. Корпус 1 в верхней и нижней части имеет соединительные переходники соответственно 11 и 12.

Os

ю

4 00

о

Пробки 8 могут быть выполнены коническими, обращенными меньшим основанием к центру устройства, а циркуляционные отверстия т с ответной конической поверхностью.

Устройство работает следующим образом.

В составе обсадной колонны муфту опускают в скважину на заданную глубину. Закачивают в колонну первую порцию цементного раствора и продавливают ее в затрубное пространство скважины с помощью нижней пробки, которая проходит через муфту не оказывая на нее воздействия. После посадки нижней пробки на кольцо в обсадной колонне повышают давление до величины, на которую отта- рировано разрезное пружинное кольцо 9. Под действием внутреннего давления тарированное разрезное пружинное кольцо разрывается, пробки 8 выдавливаются из циркуляционных отверстий 2 и открывают их. После этого скважину промывают выше первой порции цементного раствора. Закачивают в колонну вторую порцию цементного раствора и продавливают ее в заколонное пространство через циркуляционные отверстия 2 с помощью разделительной пробки 6. Разделительная пробка садится на посадочную втулку 5. Вследствие перекрытия внутреннего сечения корпуса и циркуляционных отверстий 2 в колонне повышается давление и посадочная втулка 5 вместе с закрывающей втулкой 4 перемещаются вниз до взаимодействия последней с упором 3. Давление в колонне еще раз

подается и под его воздействием разъемное соединение 7 между втулками разрушается и посадочная втулка 5 вместе с разделительной пробкой опускается под действием силы тяжести на забой, а закрывающая втулка 4 перекрывает циркуляционные отверстия 2 в корпусе 1, Процесс цементирования заканчивается. Снабжение муфты пробками, перекрывающими циркуляционные отверстия 2 и удерживаемые тарированным разрезным пружинным кольцом позволяет повысить надежность работы устройства за счет предотвращения преждевременного срабатывания.

Формула изобретения

1.Муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны, включающая корпусе циркуляционными отверстиями и

упором для закрывающей втулки, установленной внутри корпуса, и посадочную втулку под разделительную пробку, размещенную концентрично внутри закрывающей втулки и соединенную с последней

разъемным соединением, отличающая- с я тем, что, с целью повышения надежности в работе, она снабжена пробками, установленными в циркуляционных отверстиях, и тарированным разрезным пружинным кольцом, охватывающим пробки снаружи.

2.Муфта по п.1,отличающаяся тем, что пробки выполнены коническими и обращены меньшим основанием к центру муфты, а циркуляционные отверстия выполнены с ответной поверхностью под коническую поверхность пробок,

12

фиг1

Изобретение относится к горной промети. Цель изобретения - повышение надежности в работе муфты. Муфта содержит корпус (К) 1 с циркуляционными отверстиями 2 и упором 3 для закрываюещей втулки (В) 4, установленной внутри К 1. Концент- рично В 4 установлена посадочная В 5 под разделительную пробку (РП). Между собой В 4 и 5 соединены разъемным соединением 7 выполненным, например, в виде штифтов. Внутри отверстий 2 установлены пробки 8 и охвачены снаружи тарированный разрезным пружинным кольцом 9. Пробки 8 м.б. выполнены коническими, обращенными меньшим основанием к центру устройства, а отверстия 2-е ответной конической поверхностью, причем К 1 выполнен с соединительными переходниками 11 и 12. Муфту опускают на заданную глубину в составе обсадной колонны. В колонну закачивают первую порцию цементного раствора и продавливают его с помощью нижней пробки После посадки пробки на стоп кольцо давление в колонне повышают до разрушения тарированного кольца и удаления пробок 8 из отверстия 2. Скважину промывают и закаливают вторую порцию цементного раствора, который продавливают РП. Последняя садится на В 5 и вместе с ней и В 4 перемещается вниз до посадки В 4 на упор 3. Давление повышается и происходит разьединение В 4 и 5 В 5 опускается на забой вместе с РП, а В 4 перекрывает отверстия 2 в К 1. 1 .п.ф-лы, 2 ил. (Л С

Фиг. I