Устройство для разобщения затрубного пространства скважины Советский патент 1982 года по МПК E21B33/12 

(Б ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗОБЩЕНИЯ ЗАТРУБНОГО ПРОСТРАНСТВА СКВАЖИНЫ

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для разобщения затрубного пространства скважины при бурении геологоразведочных скважин и. при определении границ поглощающих горизонтов. Известно устройство для разобщения затрубного пространства скважины, содержащее ствол с радиальными каналами, уплотнительный элемент, подвижный патрубок и штуцер с пробкой D1. Недостатками устройства являются невозможность многократной установки пакера в скважине на различных глубинах и невозможность четкого определения верхней и нижней границ поглощения . Известно также устройство для разобщения затрубного пространства скважины, содержащее ствол с радиальными каналами, перекрытый в нижней части съемной пробкой, установленный на стволе уплотнительный элемент, подъемно-сливной узел, связанный с колонной труб, и муфту, образующую со стволом кольцевую полость, в которой установлен поршень-толкатель,полость над которым связана с внутритрубным пространством 2. При использовании устройства возможно производить определение верхней границы поглощающих горизонтов при условии, что при каждом спускеподъеме необходимо ставить новую манжету и приводить в исходное положение раздвижную муфту, определить же нижнюю границу поглощающего горизонта невозможно. Целью изобретения является обеспечение возможности многократной установки устройства за один спуск его в скважину и определения границ интервала поглощающего горизонта. Поставленная цель достигается тем, что ствол в верхней части имеет заглушку, а муфта выполнена с каналом,

в котором установлена съемная пробка. ,

На чертеже показано устройство для разобщения затрубного пространства скважины.

Устройство содержит ствол 1 с радиальными отверстиями 2 и 3, перекрытый в нижней части съемной пробкой Ц, установленный на стволе уплотнительный элемент (манжета)5/.подъемно-сливной узел, состоящий из переходника 6 под бурильные трубы, соединенного с подъемной втулкой 7 с упорами 8 и 9. свободно соприкасающихся с возвратной обоймой 10, имеющей окна и концевые упоры 11 и 12,

Муфта 13 образует со стволом кольцевую полость, в которой установлен поршень-толкатель 1, надпоршневая полость которого связана с внутритрубным пространством. Ствол в верхней части имеет заглушку 15. а муфта выполнена с каналом, в котором установлена пробка 16. Отверстия 17 предназначены для слива жидкости из бурильных труб в затрубное пространство при подъеме устройства, а при спуске - для заполнения бурильных труб жидкостью.

При установлении верхней границы поглощающего горизонта и исследовании работа осуществляется следующим образом.

На устройстве устанавливают нижнюю пробку k, а верхнюю 16 снимают. Устройство соединяют с бурильными трубами и спускают в скважину до необходимой глубины. При спуске бурильные трубы заполняются промывочной жидкостью, находящейся в скважине, через отверстия 17, так как под действием веса нижней масти пакера гайка 18 муфты 13 лежит на упоре 9 втулки 7- поэтому отверстия 17 открыты. При установке пакера в бурильных трубах насосом плавно создают необходимое давление жидкости, под действием которого жидкость поступает в отверстия 19, приподнимает гайку 18 муфты 13, при этом закрываются отверстия 17, жидкость начинает давить через отверстия в заглушке 15 на кольцевой поршень-толкатель 1, который, перемещаясь вниз, воздействует на упор 12 возвратной обоймы 10,тем самым сжимая манжету 5 с пружиной 20 как только поршень-толкатель Н проходит отверстия 2, жидкость из надпоршневой полости поступает вовнутрь

ствола 1. Манжета сжимается за счет поршня-толкателя Ц, затрубное пространство перекрывается и через отверстия 3 вовнутрь резинового кольца манжеты 5 прижимая стенки резинового кольца к боковой поверхности скважины, а также через отверстие пробки 16, которое в данном случае открыто, жидкость поступает в надпакерную зону, и если нет поглощения, изливается из скважины. Опуская или поднимая устройство по скважине с временными установками его, можно четко определить верхнюю границу noi- лощающего горизонта.

Приведение устройства в транспортное положение производится в следующей последовательности.

Выключают насос., плавно производят подъем устройства, в начальный период, подъемная втулка 7 движения вверх и своим упором 8 приподнимает через упор 11 возвратную обойму 10, которая возвращ т поршень-толкатель 1t в исходное положение, отверстия 17 открываются, снимается давление в полости 1уплотнительного элемента и под действием пружины 20 манжета освобождается от действия механических и гидравлических усилий.

Для исследования и определения нижней границы поглощающего горизонта перед спуском на устройстве ставят верхнюю пробку 1б, а нижнюю пробку снимают и процесс установки устройства в рабочее положение производят в такой же последовательности. При этом, когда уплотнительный элемент перекрывает затрубное пространство в скважине, жидкость через отверстие нижней пробки поступает в скважину под уплотнительный элемент и, если нет поглощения ниже уплотнительного элемента, то манометр насоса показывает повышение давления, если же есть поглощение - давление на насосе не поднимается или поднимается плавно (при малых поглощениях) .

Опуская устройство или поднимая его и делая установки, можно отбить нижнюю границу поглощающего горизонта.

Таким образом, применение устройства дает возможность при одном его опускании исследовать пласт и определить верхнюю и нижнюю границы поглощающих горизонтов, дает возможность закачки тампонажных материалов в по