Муфта для ступенчатого цементирования обсадных колонн Советский патент 1979 года по МПК E21B33/14 

ВОЗМОЖНОСТЬЮ взаимодействия с orpatm- читальным кольцом. ,... .,,..,„.™.«„., На фиг. 1 изображено устройство в исходном положении; на фиг. 2 - то же, в положегога открытия цементировочных отверстий, после посадки нижней пробки; на фиг. 3 - то же, в положении посадки верхней пробки, в момент среза штифтов гильаы, герметизирующей цементировоч ные отверстия; на фиг. 4 - то же, в коначнем положении. Муфта для ступенчатого цементирования обсадных колонн состоит из корпуса 1 (см. фиг. 1) с коткухом 2. В полости между ними расположена гильза 3. Внутри корпуса на срезнЫх штифтах 4, 5 и 6 установлены втулки 7 и 8. Втулки для приема цементировочных пробок 9 и 10 (см. фиг. 3), сбрасываемых с поверх ности, имеют седла 11 и 12. Между сре ными -втулками и корпусом размешена жёстко соединенная с корпусом герметиз ргуютпая втулка 13 из легкоразрушаемого материала, например, бабита, пластика, магниевого сплава, закрепленного стекла и пр. Из этого материала-вьгаолнено и ограничительное кольцо 14. Полость в корпусе сообщается с затрубным пространством цементировочными отверстиями 15, а полостью над гильзой - отверстиями 16., . Устройство работает следуюшим образом, По окончании цементирования нижней ступени, в скважину спускают пробку 10, которая, дойдя до муфты, садитса на седло 11 втулки 8, разделяя полость обсадной, колонны на две изолированные зоны - верхнюю,и нижнюю. Для открытия цементировочных отверстий 15 в , верхней части колонны создают избыточйое давлевйе, в результате чегчэ шпилька 5, удерживающая втулку 8 в исходном йоложенин, срезается. Втулка перемещается до упора шпилькой 6 в ограни-чительное кольдо 14 и открывает цементировочные ( отверстия 15. Муфта приходит в положение, показанное на фиг. 2. Затем скважину промывают буровым раствором. По окончании промыЕжи в скв t жину закачивают расчетное количество цементного раствора. При этом цементны раствор сверху сопровождается пробк 9, Пробка 9, достигнув муфты, сади ся на седло 11 втулки 7, Шпилька 4 под дейстш1ем давления срезается и втул ка 7 опускается и проходит в положение показанное на фиг, 3, При этом канал 16 соединяет зону ЕМЫСОКОГО давления над пробкой с кольценюй полостью над ильзой 3. Под действием давления гильа 3 опускается, перекрывая цементировочные отверстия 15. В результате акрытия отверстий 15 над пробкой 9 езко повышается давление, от чего шпилька б срезается и вся удаляемая часть муфты со срезными втулками и цементировочными пробками падает под действием веса на забой. Герме тезирующая втулка 13 и ограничительное кольпо 14 из легкоразрушаемого материала, лишенные зчклинявших их втулок, подвергаются химическими физическим воздействиям среды и инструментов, спускаемых в скважину, и разрушаются. Предлагаемое изобретение позволит исключить перемычку между ступенями цементирования, что предотвращает возможность смятия колонн, являющегося резутгьтатом снижения давления под муфтой, а также исключить затраты труда на ее разбуривание. Формула изобретения Муфта для ступенчатого цементирования обсадных колонн, имеющая корпус с внутренним проходным сечением, равным проходному сечению колонны, и кожух с цементировочными отверстиями, гильзу, установленную между корпусом и кожухом, Ш15кнюю и верхнюю фезные втулки, одна из которых перекрывает цементировочные отверстия, а другая перекрывает отверстия, сообщающиеся с полостью над гЕМьзой, ограничительное кольцо и цементировочные пробки, отличающаяся тем, что, с целью исключения перемычки между ступенями цементирования за счет удаления срезных втулок с цементировочными пробками после окончания цементирования второй ступени, она снабжена выполненной иэ легкоразрущаемрго материала, например бабита, герметизирующей втулкой, которая размещена меисду среаными втулками и корпусом, причем нижняя срезная втулка имеет дополнительный срезной элемент, установле1шый с возможностью взаимодействия с ограничительным кольцом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Мищевич В. И1 Справочник инженера по бурению. М., Недра, 1973, т. 2, с, 416, 2.Булатов А. И. Технология цементирования Нефтяных и газовых скважин. М., Недра, 1973. с. 259 (прототип).

Фиг.1

Фиг2