Способ извлечения обсадных труб Советский патент 1981 года по МПК E21B19/00 E02D11/00 

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способам для извлечения обсадных труб из скважин.,

Известен способ извлечения обсадных труб, включающий установку заглушки для герметизации верха обсадноР колонны и рукава для нагнетания жидкости в полость обсадных труб.

Способ предусматривает установку поршневого отражателя с возможностью осевого перемещения в трубах 1.

Недостатком способа является невозможность снижения нагрузок на вышку, подъемные устройства и буровые основания.

Известен также способ извлечения обсадных труб, предусматривающий установку в колонне труб двух пробок с последующей подачей жидкости в пространство между пробками 2.

Недостаток известного способа значительные разрывные усилия на колонну труб в процессе извлечения.

Цель изобретения - повышение эффективности извлечения труб за счет обеспечения возможности снижения разрывных напряжений в трубах.

Поставленная цель достигается тем, что верхнюю пробку устанавливают

в средней части заглубленной в грунт части колонны труб.

На чертеже показана схема извлечения колонны обсадных труб.

В колонне труб устанавливают верхнюю конусообразную пробку 1 с манжетой 2 и распорными клиновыми плашками 3, раскрепляющимися в колонне 4 обсадных труб, в середине

10 ее заглубленной в грунт части. Верхняя пробка 1 имеет центральное сквозное отверстие и соединена с нижней скользящей пробкой 5 при помощи гибкой связи 6. К верхней пробке 1

15 для подачи в полость обсадной колонны между пробками 1 и 5 воды под напором подведен став 7, соединенный с нагнетательной линией насоса 8, Пробка 5 установлена на стояке 9,

20 упирающемся своим нижним концом в забой скважины.

Извлечение обсадной колонны 4 осуществляют следующим образом.

В колонну 4 опускают и подвешивают На хомуте на устье скважины стояк 9. На стояк 9 укрепляют пробку 5 и.соединяют ее.гибкой связью, например тросом или цепью 6, с |пробкой 1, укрепленной на ставе 7.

30 Ватем на ставе 7 в колонну 4 опускают

стояк 9 и соединенные между собой гибкой связью 6 пробки 1 и 5. По достижении пробкой 1 середины заглубленной в грунт части обсадной колонны 4 спуск прекращают, пробку 1 раскрепляют в колонне 4 при помощи клиновых плашек 3и от насоса 8 по ставу .7 под пробку 1,подают под напором воду. В полости обсадной колонны, между пробками 1 и 5, возникает давление, под действием которого пробки 1 и 5 стремятся переместиться друг относительно друга в противоположные стороны. Длина гибкой связи 6 рассчитана так, что после, раскрепления пробки 1 в середине заглубленной части колонны позволяет пробке 5 со стояком 9 перемещаться до упора последнего в забой скважины. Причем по достижении стояком 9 забоя скважины между пробками 1 и 5 имеется запас длины гибкой связи 6. После достижения стояком 9 забоя скважины пробка 5 не перемещается вниз. Пробка 1 начинает перемещаться вверх, но только одновременно с обсадной колонной 4, так как раскреплена в ней. плашками 3.

Величина подъемного усилия при этом равна произведению созданного насосом между пробками 1 и 5 давления воды на площадь сечения колонны 4. Извлечение колонны- 4 происходи одновременно с подъемом става 7 с пробкой 1. Стояк 9 с пробкой 4 при этом остается на забое до момента натяжения гибкой связи б до выключения насоса 8. Извлечение обсадной колонны предлагаемым устройством возможно на величину, разную длине запаса гибкой связи 6. Практикой установлена необходимая максимальная длина запаса гибкой связи 6 равная 5 м. Объясняется это тем, что после подъема обсадной колонны от забоя на 1-3 м, прихват труб значительн о уменьшаете } и колонна извлекается без особых усилий только лебедкой. После подъема обсадной колонны 4 от забоя на необходимую величину освобождают пробку 1 от жесткой связи t колонной 4, став 7 с пробками 1 и 5 и стояк 9 извлекают на поверхность. Затем лебедкой извлекак т на поверхность оставшуюся колонну обсадных труб.

Способ извлечения обсадных труб из скважин может применяться самрстоятельно или совместно с вибромеханизмами и лебедками, оснащенными многострунными оснастками. Причем возмущающие усилия вибромеханизмов и подъемные усилия лебедок

могут прилагаться к ставу 7 и колонне 4.

Предлагаемый способ позволяет в два раза снизить металлоемкость и стоимость труб за счет уменьшения с толщины стенок труб путем уменьшения в два раза напряжений, возникающих в колонне при ее извлечении. При раскреплении пробки 1 в середине заглубленной в грунт колонны напряжения в колонне снижаются вдвое, так как в этом случае нижняя часть колонны работает на растяжение, а верхняя - на сжатие. Напряжения растяжения нижней части колонны и напряжения сжатия верхней определяются половинными значениями усилия, держащего колонну в грунте.

Изобретение позволяет использовать для обсадки скважин неметаллические я тонкостенные металлические

0 трубы с последующим эффективным

извлечением их из скважин. Особенно эффективно применение неметаллических труб при бурении на акваториях для перекрытия интервала между уровнем

5 и дном моря. Обсадная колонна здесь может быть составной: нижний участок, в котором раскрепляется пробка 1, состоит из стальных труб, а верхний из неметаллических.

Q Технико-экономический эффект

изобретения заключается в экономии металла и стоимости труб, ликвидации обрывов обсадных колонн и сокращении на 40-60% времени на их извлес чение.

Годовой экономический эффект от использования предлагаемого способа только при бурении инженерных скважин составляет около 2,5 млн.рублей.

0 Формула изобретения

Способ извлечения обсадных труб, предусматривающий установку в (олонне труб двух пробок с последую5 .щей подачей жидкости в пространство между пробками, отличающийс я тем, что, с целью повышения эффективности извлечения труб за счет обеспечения возможности снижеQ ния разрывных напряжений в трубах, верхнюю пробку устанавливают в средней части заглубленной в грунт части колонны труб.

Источники информации,

С принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 599042, кл. Е 21 В 19/00, 1977.

2.Авторское свидетельство СССР № 94505, кл. Е 02 D 11/00, 1950 (прототип).