Клапанное устройство для переключения забойных двигателей Советский патент 1981 года по МПК E21B4/00 

Изобретение Сгносится к технике бурения нефтегазовых скважин, а именно к турбинному бурению глубоких скважин в зонах поглощения промывочной жидкости, где требуется экстренная изоляция поглощающего интервала к его последующее разбуривание без извлечения б рклыюй колонны из скважины. Известна клапанная приставка к трубо буру, содержащая корпус с перепускными отверстиями и запорный элемент {.ij. Недостатком известного устройства является невозможность поглощающих зон где требуется повторное переключение за бойного двигателя в рабочее состояние для разбуриваний установленного цементного моста без извлечецкя запорного элемента из скважины. Наиболее близким решением из извест ных является клапан для отключения забойных меха;низмов, содержащий кор.пус с перепускным отверстием, сообщающим внутреннюю полость корпуса с затрубным Пространством и запорный элемент t23. -2 -. Недостатком известного клапана является недостаточная надежность перекрытия эйбойного механизма при прокачивании цементного раствора для изоляции поглощ рощего горизонта. Цель изобретения - повышение надежности клапанного устройства при прокачивании цементного раствора для изоляции поглощающего горизонта. Поставленная цель достигается тем, что снабжен кожухом и имеет два радиальных отверстия, сообщающих полость кожуха с внутренней полостью корпуса, и два кольцевых упорных буртика, расположенйых между радиальными отверстиями корпуса, запорный элемент выполнен в виде двух пар, соосно размещенных втулок, последовательно установлеш1ых в корпусе на срезанных щтифтах, нижняя втулок перекрывает перепускное от верстие корпуса, причем нижняя внешняя атулка имеет радиальное отверстие, а ее внутренний диаметр меньще внутреннего диаметра верхней внутренней втулки. На фиг. 1 показан клапан, общий внд;: на фиг. 2 - положение сообшення внутренней попостк клапана с затрубньГм, пространством; на фиг. 3 - положение повторного переключения забойного механнзма, Клапанное устройство для отключения забойных двигателей включает корпус I с кожухом 2, перепускным отверстиям 3, сообщающим внутреннюю полость корпуса 3 затрубным пространством, двумя радиальными последовательно расположенными по высоте отверстиями 4 и 5, сообщающих полость кожуха 2 с внутренней поло стью Kt nycai 1, и двумя кольцевыми упорными бурт иками 6 и 7, расположенными между радиальными отверстиями 4 н 5 корпуса 1, В корпусе 1 размещен запорный элемент, выполненный в виде двух пар соосно размещенных втулок: нижней внутренней 8, нижней внешней 9, верхней внутренней 1О и верхней внешней 11, последовате. льне установленных в корпусе при помощи срезных штифтов 12-15. Нижняя пара втулок 8 и 9 перекрывает перепускное отверстие 3 корпуса 1. В комплект клапанно го устройства включаются шары 16 и 17. Нижняя внешняя втулка 9 имеет радиальное отверстие 18, а ее внутренний диаметр меньше внутреннего диаметра верхней внут ренней втулки 1О. Клапанное устройство устанавливается между бурильной долонной 19 и забойным двигателем 2О,, Клапанное устройство работает следукь щим образом. В процессе бурения скважин промывочная жидкость, 1ФОХОДЯ через внутреннюю полость корпуса 1, поступает в забойный двигатель 1О, таким образом бурильная колонна 19 с забойным двигателем 2б вмеет прямое сообщение .(фиг. 1). Бели 1ФИ прохождении поглощающих вон наблюдается уход Щ}омывочной жцд- кости, то в колонну сбрасывается шар 16 срезается штифт 13 и втулки 8 и 9 смещаются вниз упорного буртика 6. При этом внутренняя полость корпуса 1 через отверстие 3 сообщается затрубным тфост ранством, изолируясь от забойного .. теля 2О (фиг. 2), Производится цементировка поглощающего горизонта. Инструмеет прйподнйтаает 1ся от опасной зоньь В колонну сбрасывается второй шар 17 диаметром больше чем первый шар 16, Срезается штифт 15 и смещаются вниз втулки 1О и 11. Внутренняя полость корпуса 1 изол1фуется от затрубного пространства и вследствии повышения давления одновременно срезаются щтифты 12 -.15 и втулки 9 и 10 вместе с щарами 16 и 17 падают вниз до упорногЧ) буртика 7. Через отверстия 4 и 5 и кожух 2 восстанавливается прямое со общение бурильной колонны 19 с забойным двигателем 2О. Производится лроыывка бурового инструмента. После затвердения цементного раствора продолжается бурение скважины, начинается с разбуривания цементного моста. При повторном использовании клапбша меняются срезаемые щтифты. Экономическая эффективность от изобретения складывается из значвггельного сокращения времени ликвидации осложнений при бурении и своевременного избе ания аварийных сигувакА. Формула изобретения Клап анное устройство для переключения забойных двигателей, содержащее корпус с перепусквз 1М отверстием, сообщающим внутреннюю полость корпуса с затрубным: пространством, и запорный элемент, отличающееся тем, что, с целью повьщ1ения надежности клапанного устройства при прокачивании цементного раствора для изоляция поглощающего гсфизонта, корпус снабжен кожухом и имеет два радиальных отв€|хлия, сообщающих полость кожуха с внутреквей полостью корпуса, и два кольцевых упорных буртика, расположенных между радиальными отверстиями корпуса, запорный элемент выполнен в виде двух пар, соосно размешенных втулок, последователыю усташ влвнных в корпусе на срезных штифтах, нижняя пара Втулок п е1фывает перепускное отвфстие Корпуса, щэичем нижняя втулка имеет радиальное отверстие, а ее внутренний диаметр меньше ВЕ треннего диаметра , вахней внутренней втулки. . Источнвкн информации, щ инятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N9 244243, кп. Е 21 В 3/12, 1967. 2.Автсфское свидетельство СССР N ЗО6243, кл. Е 21 В 3/12, 1968.

Фи9.1