Тампонажное устройство Советский патент 1978 года по МПК E21B33/13 E21B27/02 

(54) ТАДШОНАЖНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к нефтедобывающей промышлепностк н предназначено для ликвидации поглощений промывочной жидкости.

Известно тампопажьое устройство для лик зидации поглощений прОга 1йочкой жидкости с мспользовгигиеГ. бь;стросхватыва ОН.ейся смеси, Бключаюш.ее цилиндрический контейнер со смесителем, нарух кая труба которого жестко связана с накером; расположенным выгпе смесите., а виутрекиггя концентрически встроенная труба соединена с бур льиыми трубаии пля подвода к смес,и1е-л 0 та)гюна;«ной смЕси, причем наружная поверхность внутренней трубы выполнена с -винтовой нарезкой, соединяющей ее с кольцевым порнгнем ji.

Недоетат 4о,м .этого тямпонажного устройства Я1зляется 31 ачительная трубы с винтовой нарезкой, приводящей в двкжен-че поршень подачи, ввиду чего механизм подачи жидкого ускорителя оказывается неработоснособпым.

Наиболее близким техническим решением является тампонаж(1ое устройство для ликвидации гюглошений нромыБоч} Ои жидкости с использованием быстросхватьшагагцихся смесей, включающее перегюдник, цилиндрический корпус с концентричио размещенной з нем трубой, уплотпителып/ю -ланлету, смеситель и насадку-с отверстиями 2.

Нел.остатком этого тампонажиого устройства является малая достоверность сигнала о достижении цементной смеси насадки.

Поль изобретения - повышение надежности работы устройства за счет фиксации монента достижения тампонажной смеси калибро1за1п;ой сетки.

1-1ель достигае ся тем, что насадка снабжена размещен.ной ниже отверстий калиброBaiiHO.H сеткой и установлена с возможностью осевого перемещения относительно смесителя. На чертеже изображено предложенное там ioH:a;-Kiioe устройство, продольный разрез.

Тампонажное устройство состоит из переходника I, включающего колпак 2 со встроенным в ,чего шпинделем 3, на котором вьшолиены продольные канавки 4, и пере.ходной гайкой 5, причем щниндель 3 и пере.ходная гайка 5 соединены резьбой, ограниченной от затяжки. К переходной гайке прикреплен шпиндель 6, на котором насажена манжета 7, охваченная кожухом 8. В переходной трубе 9 внутри

выполнена выточка 10. Цилиндрический корпус 1 с концентричио встроенной трубой 12 соединен посредством смесителя 13 и переход.ион вставки 14 в жесткую конструкцию. Кольцевое нространство между цилиндрическим i-cbpnycoM 11 и трубой 12 является емкостью

KOHTcsiHepa 5 для жидкого ускорителя.

Труба 12 для подачносиовйого компонента быстросхватывающейсясмесй сообщена с.иентралышм отверстием Ш смесителя 13. В корпусе смесителя 13 вьнюлнены отверстия 17, куда введены вертикальные перфорированные калиброванные трубкй 18, а в сопле 19 выполнены окна 20.

На сопло 19 смесителя телескопически насажена и закреплена шплинтом 21 снабженная окнами 22 насадка 23 со встроенной в центральное отверстие калиброванной сеткой 24, отверстия которой беспрепятственно гфопуска,ют скважинную жидкость и препятствуют прохождению ocHOB JO Q,o компонента, например цементного раствора.

К насадке 23 прикреплен корпус 25 с введенным внутрь .ujapHKOM 26, поддерживаемым перемычкой 27. Перемещение насадки 23 относительно сопла смесителя. 13. ограничено фиксирующим винтом 28, один конец которого закреплен на сопле, а другой введен в паз, выполненный на наружной поверхности насадки 23.,

Полость трубы 12 сообщена с. емкостью контейнера 15 через окна 29. В переходной вставке 14 встроены перепускные лапаны 30. При интенсивном поглощении промывочной жидкости к смесителю крепится контейнер 31, заполненный твердым наполнителем. Подпружиненные фиксаторы 32 ограничивают вывинчивание шпинделя G во время раскрывания манжеты 7.

.Тамнонажное устройство работает следующим образом.

Тампонажное устройство с залитым в емкость контейнера 15 ускори-телем, например жидким стеклом, опускают на заданную глубину в скважину на колонне бурильных труб, при этом шарик 26, перекрывая це 1тральное отверстие насадки 23, не допускает загрязнения сетки 24, т. е. работает как обратный клапан. Затем, установив снаряд на заданной глубине, производят закачку тампонажной жидкостью, например цементным раствором, при этом находящаяся в трубе 12 скважинная жидкость под давлением цементного раствора беспрепятственно выходит сквозь сетку 24./

Достигнув калиброванной сетки 24, цементный раствор, закупорив ее, оказывает на нее давление, -при этом насадка 23 .перемещается вниз .- шплинт 21 срезается. В момент среза манометр нагнетательной магистрали насоса подач 1 цементного раствора показывает кратковременное повышение давления, а затем резкое падение, что служит сигналом начала образования быстросхватывающейся смеси.

Для предотвращения прихвата снаряда в скважине после сигнала образования быстросхватывающейся смеси снаряд постепенно поднимают.

Под давлением цементного раствора, поступающего в емкость контейнера 15 через окна 29, ускоритель по трубкам 18 через отвер, стия 17 и окна 20 смесителя 13 поступает в центральное отверстие 16 насадки 23. Цементный раствор с ускорителем, проходя через окна 22 насадки 23, перемешиваясь, образует быстро cxвatывaющyюcя смесь, которая поступает в скважину, распространяясь по трещинам, поглощающим промывочную жидкость, и цементирует ствол скважины, укрепляя ее стенки.

Для ликвидации катастрофических поглощений на смеситель 13 насаживается контейнер 31, заполненный наполнителем-материалом с удельным весом меньщим, чем удельный вес воды. В этом случае быстросхватываюшаяся смесь, выходя из смесителя, увлекает наполнитель в трещинь, надежно их закупоривая.

В случае необходимости для раскрытия пакера тампонажному устройству сообщают правое вращение, вследствие чего щпиндель 6, соединенный на левой резьбе с переходной трубой 9, вывинчивается, при этом устанозленная на шпинделе манжета 7, выходя из кожуха 8, раскрывается. Вывинчивание щпинделя 6 ограничивается подпружиненными фиксаторами 32, которые заходят в выгочку 10 переходной трубы 9.

Формула изобретения

Тампонажное устройство для ликвидации поглощений промывочной жидкости с использованием быстросхватьжающихся смесей, включающее переводник, цилиндрический корпус с концентрично размещенной в нем трубой, уплотнительную манжету, смеситель и насадку с отверстиями, отличающееся тем, что, с цeJJЬю повышения надежности работы устройства, насадка снабжена размещенной ниже отверстий калиброванной сеткой и установлена с возможностью осевого переме чения относительно сигесителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1 Авторское свидетельство № 163990, кл. Е 21 в 33/13, 1964.

2. Волокитенков Л. А. и Волков А. С. Установка искусственных забоев и разделительных мостов н буровых скважинах. М, «Недра, 19.5, с. 33.