Желонка для цементного раствора Советский патент 1978 года по МПК E21B27/02 

1

Изобретение относится к взрывной алпаратуре для проведения работ в скважинах и может быть использовано для зстановки цементных мостов в скважинах с утяжеленными растворами.

Для зстановки цементного моста в скважине, заполненной утяжеленным раствором, применяют желонки, снабженные поршнем, вытесняюш,им цементный раствор из желонки. Последнее необходимо, так как самопронзвольное истечение цементного раствора из желонки в таких условиях затруднено.

Известна желонка для цементного раствора, крышка которой снабжена клапаном 1.

Иедостатком известной желонки является недостаточная эффективность при работе в скважинах с утяжеленным раствором.

Известна желонка для цементного раствора, спускаемая в скважину на кабеле, еодержащая трубчатый корпус, крышку, разрушающее дно н поршень 2.

Желонка для цементного раствора для работы вытесняющего поршня снабжена двумя воздушными полостями. Паличие воздушных полостей и подвижного штока требует обеепечения их герметичности и прочпоети в условиях высоких гидростатических давлений, что снижает надел ность работы желонки. Кроме того, необходимость воздушной полости зДваивает общую длину желонки, что осложняет епуек ее в скважину.

Целью изобретения являетея повышение эффективности работ желонки.

Это достигается тем, что поршень выполнен в виде етакаиа, снабжен соплом с заглушкой и заполнен пороховым зарядом с электровоснламенителем.

На чертеже изображена желонка для цементного раствора, общий вид.

Желонка для цементного раетвора содержит корпус 1 с внутренними выступами 2 в нижней части корпуса и с окнами 3 в верхней части, крышку 4 с клапаном 5 и электровводом 6, дно 7 и поршень 8, выполненный в виде стакана, заполненный пороховым зарядом 9 с электровоепламенителем 10 и снабженный соплом с заглушкой И. Крышка удерживается штифтами 12, а дно - штифтами 13. Спуск желонки в сква}кину осуществляется на кабеле 14, центральная жила которого проводником 15 соединена с электровоспламенптелем. Корпуе желонки заполнен цементным раствором 16.

Работа желонки происходит следующим образом.

На заданной глубине скважины по кабелю 14 производится подача электрического сигнала, от которого срабатывает электровоспламенитель 10. Последний поджигает пороховой заряд 9. Давлением образовавшихся пороховых газов выбивается из сопла заглушка

11,и газы начинают поступать в пространство, ограниченное крышкой 4 и поршнем 8. При этом клапан 5, через который при спуске осуш,ествляется выравнивание гидростатического давления в скажине и желонке, закрывается. Давление газов через цементный раствор передается на дно 7. При некотором расчетном значении этого давления лроисходит срез штифтов 13, и дно выпадает. Поршень 8, леремеш,аясь реактивной силой вдоль корлуса желонки до упора в выступы 2, вытесняет цементный раствор 16 в скважину. При движении поршня объем пространства между крышкой 4 и поршнем 8 увеличивается, а давление в этом пространстве падает. При падении давления ниже гидростатического открывается клапан 5, и скваженная жидкость поступает в корпус желонки, выравнивая гидростатическое давление на верхнюю и нижнюю часть поршня. Таким образом, энергия порохового заряда не расходуется на преодоление гидростатического давления, а идет только на выдавливание цементного раствора.

Если состав цементного раствора выбран неудачно, и при спуске желонки в скважину цемент услел затвердеть, перемеш,ения поршня не произойдет. В этом случае, при достижении предельно допустимого давления пороховых газов в пространстве между поршнем 8 и крышкой 4 происходит срез штифтов

12,крышка леремеш,ается вверх, открывая выход газам через окна 3 в корпусе 1.

Поршень с пороховым зарядом весом 2 кг способен выталкивать цементный раствор из желонки с усилием в 100 кг в течение 5 сек. Этого времени достаточно, чтобы опорожнить желонку длиной 10 м.

Формула изобретения

Желонка для цементного раствора, спускаемая в скважину на кабеле, состояш ая из корпуса, крышки, дна и поршня, отличаюш,аяся тем, что, с целью повышения эффективности ее работы, поршень выполнен в виде стакана, снабжен соплом с заглушкой и

заполнен пороховым зарядом с электровоспламенителем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Волокитенко А. А. и др. Установка искусственных забоев и разделительных мостов в буровых скважинах. М., «Недра, 1965.

2.Авторское свидетельство СССР №192124, кл. Е 21В 33/122, 1965.

/4

IS