Устройство для перекрытия ствола скважины Советский патент 1981 года по МПК G05D16/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКРЫТИЯ СТВОЛА СКВАЖИНЫ

Изобретение относится к гидроавто матике и может быть использовано для перекрытия ствола буровой скважины. Известно устройство для перекрытия ствола скважины, содержащее корпус, мультипликатор, металлический герметизирующий элемент, переходник с аксиальными и радиальными каналами и размещенным в нем отсеком 1. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для перекрытия ствола скважины, содержащее установленный в стволе сквг1жины корпус с клапаном и эластичной оболочкой 2. Однако данные устройства не обеспечивают значительного повьвиения давления, вследствие чего они не позво1 яют осуществите надежное перекры тие ствола скважины. Цель изобретения - повышение над ности устройства. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для перекрытия ств ла скважины, содержащем установленны в стволе скважины корпус с клапанам и эластичной оболочкой, в корпусе выполнена камера, заполненная части цами кристаллогидрата и соединенная с полостью, образованной эластичной оболочкой, и с канале подвода водного раствора солей. На чертеже изображена схема устройства для перекрытия ствола скважины. Устройство состоит из корпуса 1 с камерой 2, в которой размещены частицы кристаллогидрата 3, и эластичной оболочки 4, образующей полость 5, сообщанндуюся с камерой 2. Камера 2 сообщается также с затрубным пространством через клапан 6 с подпружиненным поршнем 7 и канал 8. Полость бурильных труб 9, соединенных с корпусом 1 с псмощью левой резьбы сообщается с полостью 5 и камерой 2 каналом 10 подвода водного раствора солей с клапаном 11 и трубкой 12. Камера 2 корпуса 1 снабжена крышкой 13. Устройство работает следующим образом. При подготовке устройства к установке в скважине камера 2 заполняется через отверстие, закрываемое крынкой 13, кристаллогидратом (например, бишофитом). При подготовке устройства к установке в скважине, заполненной жидким агентом (например, буровым раствором, с целью предотвргицения деформации эластичной (пакерной) оболочки 4 гидростатическим давлением, камера 2 и полость 5 может заполняться также жидким агентом, нерастворяющим кристаллогидрат (например, машинньлм маслом). Затем устройство опускается на бурильных трубах в скважину и устанавливается в заданном интервале. Для перекрытия ствола скважины в бурильные трубы 9 и канал 10 насосом подается жидкий агент, являющийся растворителем по отношению к кристаллогидрату 3 и растворяющий его с увеличением объема системы растворитель-кристаллогидрат (например, водный раствор хлористого натрия). При подаче жидкого агента в бурильные трубы возрастает давление в полости 5, камере 2 и в пространстве над поршнем 7. При возрастании давления выше величины, заданной силой сжатия пружины, размещенной под поршнем 7, который смещается вниз, открывая клапан 6. Жидкий агент начинает поступать в полость 5 и камеру 2 по каналу 10 через клапан 11 и трубку 12. При этом воздух, или жидкий агент, нерастворяющий кристаллогидрат, черз открытый клапан 6 по каналу 8 вытесняется в скважину. После заполнения полости 5 и камеры 2 жидким агентотм-растворителем давление в бурильных трубах 9 уменьшают, что вызывает смещение поршня 7 вверх и соответственно закрытие клапана 6. В полости 5 и камере 2 остается жидкий агент, растворяющий кристаллогидрат под давлением, заданным силой сжатия пружины, размещенной под поршнем 7.

Для повышения давления в полости 5 и камере 2 за счет насосного оборудования в бурильные трубы 9 сбрасывается шарик-клапан, который перекрывает канал, сообщающий полость бурильных труб 9 с пространством под поршнем 7. Затем, нагнетая жидкий агент (водный раствор солей) по каналу 10, поднимгиот давление в полости 5 и камере 2 в пределах мощности насосного оборудования. Дальней-, шее возрастание давления в полости 5 и камере 2 происходит за счет растворения кристаллогидрата и вследствие этого увеличения объема системы кристаллогидрат-растворитель. Таким путем давление в полости гидравлического устройства может быть повышено до 1000 атм и более. По окончании установки устройства бурильные трубы 9 отсоединяются от корпуса 1 вращением. Снятие устройства осуществляется соединением с корпусом 1 бурильных труб 9, полость которых не сообщается с- каналом 10. При последующей опрессовке клапан 6

открывается и устройство принимает транспортное положение.

Данное устройство для перекрытия ствола скважины обеспечивает более надежное ее перекрытие, по сравнению

с известными, при этом позволяет ограничить применение устройств для повышения давления жидкого агента и уменьшить мощность насосного оборудования, необходимого для создания

давления в этих устройствах.

Формула изобретения

Устройство для перекрытия ствола скважины, содержащее установленный в стволе скважины корпус с клапанами и эластичной оболочкой, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в нем в корпусе выполнена кгшера, заполненная частицами кристсшлогидрата и соединенная с полостью, образованной эластичной оболочкой, и с каналом подвода водного раствора солей.

Источники информации,, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 570695, кл, Е 21 В 33/12, 1975. 2. Бурение. Реферативный нау.чдртехнический сборник, № 9. М., ВНИИОЭНГ, 1972, с. 36-38 (прототип).