Устройство для перекрытия зон поглощения Советский патент 1978 года по МПК E21B33/13 

1

Изобретение относится к бурению нефтя- ных и газовых скважин.

Известен кассетный перекрыватель, представляющий собой металлический лист, свернутый в рулон и удерживаемый в таком положении кольцом и башмаком. В собранном виде рулон устанавливается в корпус и опускается в скважину до места установки. При создании давления башмак срывается с трубы и рулон под действием упругих сил раскручивается и прилегает к стенкам скважины l.

Недостатком этого перекрывателя является ограниченная длина рулона (не более 10 м) и недостаточно полное раскрытие рулона вследствие остаточной деформации при длительном хранении в собранном виде.

Известно устройство для перекрытия зон поглощения, содержащее цилиндрический корпус, спиральную кассету, стопорный ме- ханизм и узел раздвижения спиральной кассеты 2.

Однако при установке устройства в зоне поглощения кассета недостаточно прилегает к стенкам скважины.

Цель изобретения - повышение надежности перекрытия зон поглощения.

Для достижения этой цели узел раздви- женин спиральной кассеты выполнен в виде двух поршней противоположного действия, взаимодействующих с подпружиненными ку. лачками, которые шарнирно связаны с коромыслами, снабженными роликами.

На чертеже изображено устройство для перекрытия зон поглощения и разрезы А-А и Б.-Б.

Устройство состоит из корпуса 1, в котором размещены кулачки 2, щарнирно CBSI ванные с коромыслом 3. Коромысло имеет планки 4, крышку 5 и ролики 6. Ролики контактируют с внутренней поверхностью спиральной кассеты 7, Кулачки2 приводят ся в движение с помощью поршней 8 с гайками 9, а удерживаются в исходном положении пружинами 1О, расположенными между втулкой 11 и шайбами 12. Секции раз/ вижного приспособления соединяются между собой с помощью резьбы. На нижнюю секцию навинчивается направляющий башмак 13 с седлом 14, шаром 15 и штифтом 16,

а на верхней секции устанавливается кольцо 17 и навинчивается переводник 18 для соединения с бурильными трубами.

Секции спиральных кассет 7,расположенные между кольцом 17 и направляющим башмаком 13, соединяются между собой спиральными кольцами 19, которые закрепляются на кассете точечной сваркой.

Секция спиральной кассеты представляет собой металлический лист, свернутый в

рулон с помощью гибочной машины (вальцы Максимальная длина одной секции кассеты определяется возможностью такого станка. Поэтому при большей мощности зоны поглощения используется несколько кассет. Каждая кассета имеет две защелки, которые фиксируют ее в развернутом положении после установки в скважине.

Устройство собирается в следующей последовательности.

На верхнюю секцию раздвижного приспособления устанавливается кольцо 17, навинчивается переводник 18 и надевается спнраль ная кассета. Затем к верхней секции приспособления п;)исоединяется вторая секция раздв1гжного приспособления и на нее надевается вторая спиральная кассета. На место стыкакассет устанавливается спиральное кольцо, которое закрепляется на кассетах точенной сваркой. Места сварки располагаются таким об1)азом, чтобы они не препятствовали развороту кассет при устанонуке устройства в скважине. В такой же последовательности собираются последуюшие секции. На нижнюю секцию навинчивается направляющий бащмак.

Перед спуском устройства скважина в интервале зоны поглощения должна быть расширена до заданного диаметра. Устройство соединяется с бурильными трубами и спускается до необходимой глубины. При закачке .промывочной жидкости в трубах

возникает избыточное давление, так как отверстие седла 14 перекрыто шаром 15. Перепад давления воздействует на порщни 8, разворачивает кулачки 2, которые выдвигают коромысла в рабочее положение. Кора мысла 2 с роликами 6 раздвигают кассету до заданного диаметра. После сброса давления спиральная кассета под действием упругих сил стремится вернуться в первоначальное положение, однако этому препят ствуют защелки, автоматически фиксирующие кассету в развернутом положении.

Под действием пружин Ю раздвижное устройство возвращается в транспортное положение и беспрепятственно извлекается на поверхность. Затем в скважину спускаются бурильные трубы с открытым концом и зона поглощения с установленной в ней спиральной кассетой изолируется тампонажной смесью. После разбуривания цементного моста осуществляется дальнейшее бурение скважины .

Устройство позволяет надежно изолировать трещиноватые или кавернозные дтласты, когда обычные тампонежные смеси не дают положительного эффекта.

Формула изобретения

Устройство для перекрытия зон поглощения, содержащее цилиндрический корпус, спиральную кассету, стопорный механизм и узел раздвижения спиральной кассеты, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности перекрытия зон пог лощения, узел раздвижения спиральной каосеты выполнен в виде двух поршней противоположного действия, взаимодействующих с подпружиненными сулачками, которые щарнирно связаны с коромыслами, снабженными роликами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Крылов В. И. и др. Осложнение при бурении скважин, М., Недра, 1965, с. 22

2,Патент США М 2796134, кл. 166-207, 1957.

18