Устройство для спуска и цементирования потайных обсадных колонн Советский патент 1980 года по МПК E21B33/14 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именн -К устройствам для спуска и цементирования потайных обсадных колонн. Известно устройство для спуска, цементирования и подвески потайных обсахдных колонн на цементном камне, содержащее полый ствол с боковыми отверстиями, перекрытыми втулкой с седлом, взаимодействующим с шаром. К стволу крепится левый переводник с левой муфтой на резьбе и подвесной пробкой с седлами на штифтах, взаимодействующей с цементировочной пробкой Cl . Недостатком данного устройства является то, что при подходе шара к седлу раньше заданного времени остается незацементированной верхняя часть колонны,, а при задержке шара возникает опасность прихвата бурильных труб. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для спуска и цементирования потайных обсадных колонн, включающее разъединитель, узел промывки, несущий ствол, узел вращения и разделительные пробки 2. Однако данное устройство облгщает низкой надежностью в работе из-за сл жности узла открытия промывочных окон и шлицевого стопора левого переводника и в связи с этим возможностью отказа в работе. Цель изобретения - упрощения конструкции устройства, увеличение его грузоспособности. Указанная цель достигается тем, что несущий ствол имеет окно для размещения шпонки и втулку для перекрытия окна. Кроме того, устройство снабжено обгонной муфтой, выполненной в виде полусегментных вырезов. При этом подшипник выполнен многорядным. На фиг. 1 представлено устройство для спуска и цементирования потайных обсадных колонн; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1. Устройство состоит из разъединителя 1, муфты 2, несущего ствола 3, узла 4 вращения, корпуса 5, нижнего и верхнего переводников 6 и 7, ниппеля 8 и патрубка 9. В разъединителе 1 на срезных элементах 10 подвешена нижняя подвесная разделительная пробка 11.

В средней части несущего ствола 3 имеется окно 12, в которое вставлена шпонка 13, передающая крутящий момент от нижнего переводника 6 Шпонка 13 изнутри заперта втулкой 14, укрепленной на средных элемента 15.

Для передачи крутящего момента п отвинчивании разъединителя 1 в устройстве имеется обгонная муфта, выполненная в виде полусегментных вырезов 16 на несущем стволе 3, в которые помещены заклинивающие шары 1

В нижней части несущего ствола 3 имеются промывочные окна 18, закрытые ниппелем 8, соединенным с переводником 6 правой резьбой 19. Для фиксации радиального положения ниппеля 8 относительно несущего ствла 3 на теле последнего выполнена продольная канавка 10, по которой может перемещаться фиксирующий болт 21, ввернутый в ниппель В.

Устройство работает следующим образом.

Устройство навинчивают на верхню трубу обсадного хвостовика и на бурильных трубах спускают в скважину.

После достижения хвостовиком забоя и промывки скважины заканчивают цементный раствор. Сверху«цементног раствора в бурильные трубы помещают верхнюю разделительную пробку 22 и продавливают ее буровым раствором.

В процессе промывки скважины и заканчивания и продавливания цементного раствора вращают бурильные трубы вместе с подвешенным к ним хвостовиком.

При достижении пробкой 22 втулки 14 ее внутренний канал перекрывается. Повысившимся давлением срезаются штифты 15 и втулка 14 вместе с пробкой 22 проталкивается до подвесной пробки 11. После опускания втулки 14 шпонки 13 выпадают. В результате крутящий момент не может передаваться для вращения хвостовика. Так как внутренний канал пробки 11 перекрывается, возрастает давление. Возросшим давлением срезает элементы 10 и обе состыкованные проки проталкиваются вниз до упорного кольца.

С момента посещки пробки..22 на втулку 14 и до момента получения давления .- стоп при посадке пробок на упорное кольцо бурильные трубы не вргицают. В этот момент для обеспечения хорошего качества цементажа производят только их расхаживание. После окончания цементирования начинают вращать бурильные трубы. Так как радиальное.положение ниппеля 8 зафиксировано относительно несущего ствола 3, то при вращении бурильных труб ниппель 8 поднимается вверх и открывает промывочные окна 18. Интенсивной промывкой вымывают излишне

закаченный цементный раствор. Вращение бурильных труб при этом обеспечивает полное удаление цементного раствора, в том числе и из-под бурильных труб, а также предотвращает их прихват. 5 После этого начинают вращать бурильные трубы влево при нулевой нагрузке на резьбу разъединителя 1. В результате шары 17 заклиниваются в клинозом проеме сегментных вырезов

0 16 и обеспечивают передачу вращения от бурильных труб несущему стволу 3. Разъединитель 1 вывинчивается из муфты ты 2.

Простота конструкция устройства, а также применение мнргорядного подшипника, позволяет снизить затраты от аварий, вызванных перегрузкой подшипников и заклиниванием деталей узла вращения.

Формула изобретения

1.Устройство для спуска и цементирования потайных обсадных колонн,

включающее разъединитель, узел промывки и вращения, несущий ствол, шпонку и разъединительные пробки, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, несущий

ствол имеет окно для размещения шпонки и втулку перекрытия окна.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено обгонной муфтой, выполненной в виде полусегментных вырезов.

3. Устройство по п. 1, отличающе е с я тем, что с целью увеличения его грузоподъемности, подшипник выполнен многорядным. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Булатов А.И. Справочник по креплению нефтяных, газовых скважин.

М. , Недра, 1977, с. 121-124.

2.Авторское свидетельство СССР 524906, кл. Е 21 В 33/14, 1973.

dL

П