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

(54) МУФТА ДЛЯ СТУПЕНЧАТОГО ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ

I

Изобретение относится к области бурения скважин, в частности к устройствам для ступенчатого цементирг)вапия обсалны.ч ко.лопп.

Известна му()та для ступенчатого цементирования. включаюи1ая корпус и втулку с цемснтированп1)1ми отверстиями, кольцевую камеру 11.

Однако после окончания цементирования отверстия в муфте остаются не перекрытыми и герметизация six осуществляется только за счет цементного камня, что ограничивает область ее применения.

Наиболее близкой к предложенной по технической сущности является муфта для ступенчатого цементирования, включающая корпус и кожух с цементированными отверстиями, заслонку, расположенную в кольцевой камере, между корпусом и кожухом, и подвижную втулку 2.

Недостатком этой муфты является возможность ее разгерметизации по причине возможного подъема заслонки после продувки цементного раствора второй ступени.

Целью изобретения является повышение надежности герметизации цементировочных отверстий.

Цель достиг. тем, что муфта снабдена поворотной фигурной втулкой, установленной в кольцевой камере ниже заслонки, причем заслонка сверху подпружинена и установлена с возможностью взаимодейстВИЯ с фигурной втулкой.

На фиг. 1 изображена муфта для ступенчатого цементирования; на фиг. 2 - то же, в процессе цементирования; на фиг. 3 - то же, в процессе герметизации цементировочных отверстий; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 5 -- разрез Б-Б на фиг. 4.

Муфта содержит корпус 1 с цементировочными отверстиями 2 и закрепленным .кожухом 3 с кольцевым каналом 4, цементировочными отверстиями 5, поворотной втулкой 6 с фиксаторо.м 7, внутренней втулкой 8 с отверстиями 9, продольным пазом 10 и стопорными винтами 11 и 12. Между корпусом и кожухом 3 вмонтирована герметизирующая заслонка 13 с уплотнением и скользяи1им упором 14, подпружиненная пружиной 15 через толкатель 16 и упорное кольцо 17. Муфта приводится в открытое положение пробкой 18 и в закрытое - пробкой 19. Внутренняя втулка 8 в нижнем положёнии стопорится упорной гайкой 20 в процессе разбуривания. Муфта работает следующим образом. После посадки пробки 18 на нижнее седло внутренней втулки 6 повышают давление, от чего срезаются стопорные винты И, и втулка продвигается вниз до совмещения цементировочных отверстий 9 с отверстиями 2 в корпусе 1. При этом обеспечивается переток из нижнего объема в заколОнное пространство через отверстие установки фиксатора 7. Через совмещенные отверстия производят промывку и цементирование 2-й ступени. За цементом 2-й ступени в колонку бросают пробку 9 и продавливают ее до посадки на седло внутренней втулки 8. При последующем повышении давления срезаются винты 12, втулка 8 продвигается вниз до упора, фиксатор 7 освобождает поворотную втулку 6, поток цементного раствора через кольцевой канал прекращается и усилием пружины 15 через толкатель 16 герметизирующая заслонка 13 передвигается до момента герметизации,кольцевой камеры 4. При этом производится разворЪт поворотной втулки. Затем давление на устье сбрасывают. Это позволяет пружине держать гёрметизирующую заслонку и повернуть поворотную втулку до крайних положений, после чего заслонка стопорится упорным разрезным кольцом 17 в канавке корпуса. Избыточное гидростатическое давление цементного раствора в затрубье действует на герметизируюц ую заслонку, как на обратный клапан, повышая ее герметичность. Формула изобретения Муфта дли ступенчатого цементироваимя, включающая корпус и кожух с цементиров очными отверстиями, заслонку, расположённую в кольцевой камере между корпусом и кожухом и подвижную втулку, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности герметизации цементировочных отверстий, муфта снабжена поворотной фигурной втулкой, установленной в кольцевой камере ниже заслонки, причем заслонка стзёрху подпружиненаи установлена с возможностью взаимодействия с фигурной втулкой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США Х 3231767, кл. 166-154, 1964. 2.Сегаль В. А. Некоторые вопросы цементирования скважин. М., НТО ВНИИОЭНГ, 1973,.с. 3 (прототип).

V

11

х

.г

7/

i

7 Б/4

фи. 4

Фиг Б р соёернуто