Устройство для герметизации устья скважины Советский патент 1982 года по МПК E21D1/16 

(Sk) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ УСТЬЯ СКВАЖИНЫ

1

Изобретение относится к буровой технике, а именно для оборудования устьев скважины, проходимых в твердых породах, а также может быть использовано в горном деле и ст1: оительстве, например, при нагнетании тампонажного раствора в породы.

Известен кондуктор, включающий трубу с фланцем, который вставляется в готовую скважину на глубину не менее расчетной, затрубное пространство цементируется f 1 1.

Недостатки кондуктора заключаются в значительном расходе труб, цемента, излишних трудозатратах по цементированию затрубного пространства, потерях времени по проведению цементирования и ожидании времени затвердевания цемента.

Наиболее близким по .технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для нагнетания тампонажного раствооа в скважины, включающее установленный на трубе анкер, выполненный в виде гильзы с зубчатыми выступами и размещенный на трубе герметизатор, состоящий из уплотнителя и натяжного механизма, выполненного из натяжной 5 гайки с подвижной втулкой .

Однако в известном устройстве недостаточна надежность крепления его в скважине.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства за счет обеспечения герметизации устья скважины при динамических нагрузках.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для герметизации устья скважины,включающем установленный на трубе анкер, выполненный в виде гильзы с зубчатыми выступами, и размещенный на трубе герметизатор, состоящий из уплотнителя и натяжного

20 механизма, выполненного из натяжной гайки с подвижной втулкой, натяжной механизм снабжен фиксатором, выполненным 8 виде гайки с конической на39ружной поверхностью, установленной н подвижной втулке с возможностью осевого перемещения, при этом гайка натяжного механизма размещена на трубе На чертеже изображено устройство, вид сбоку, совмещенный с продольным разрезом. Устройство включает соосно установленные наружную трубу 1 и внутреннюю трубу 2, расклинивающий анкер 3, эластичный уплотнитель , натяжной механизм 5 и фиксатор 6. К концу погружаемой части 2а внутренней трубы 2 крепится неразъемно, например, с помощью сварки, конусное кольцо 7, а с противоположного конца 2 с помощью резьбы 8 закреплена втул ка 9 с фланцем 10. В торце трубы 2 имеются пазы 11 для стопорения трубы 2 торцовым ключом (не показан в момент установки анкера 3В погружаемой части 1а наружной трубы 1 на конце крепятся, например, сваркой, плашки 12 с зубьями 13- Для возможности раздвижки плашек 12 конец трубы 1 разделен на лепестки 14 с помощью пазов 15. Натяжной механиз 5 включает в себя гайку 16, которая крепится с помощью резьбы 17 на трубе.1, подвижную вЧулку 18, подвижное кольио 19 и жестко связанное с трубой 1 неподвижное кольцо 20. Фиксатор 6 представляет собой гайку, размещенную на подвижной втул ке 18 и соединенную с ней с помощью резьбы 21. Фиксатор 6 выполнен с конимеской наружной поверхностью 22, имеющую угол cL (наклон образующей к оси) , не превышающий угла трения материала фиксатора 6 о породу. Устройство работает следующим образом. В пробуренную скважину 23 вводится кондуктор до погружения подвижного кольца 19. В пазы 11 вставляют торцовой ключ (не показан) и, вращая фл нец 10, навинчивают втулку 9,на трубу 2. Труба 1 при этом упирается тор цом во втулку 9, а конусное кольцо 7/ посаженное на трубу 2, входит во вну реннюю полость плашек 12 и раздвигает их. Концы лепестков 14 за счет наличия пазов 15 раздвигаются. Плаш- 4 . ки 12 наружными зубьями 13 врезаются в в породу 5 и надежно раскрепляются. После установки замка 3 производится разжим эластичного уплотнителя 4, для чего фиксатор 6 свинчивают в крайнее от анкера 3 положение. Затем навинчивается ключом (не показан) на трубу 1 гайка 17. При этом подвижная втулка 18 с подвижным кольцом 19 перемещается в направлении замка 3 и разжимает эластичный уплотнитель if. фиксатор 6 навинчивают на подвижную втулку 18 до отказа и расклинивают его на устье скважины 23. Применение устройства позволит повысить надежность герметизации устья скважины за счет расклинивания фиксатора 6 стенке скважийы, упростить процесс крепления, снизить время на установку устройства. Формула изобретения Устройство для герметизации устья скважины, включаю1чее установленный на т;рубе анкер, выполненный в виде гильзы с зубчатыми, выступами, и размещенный на трубе герметизатор, состоящий из уплотнителя инатяжного механизма выполненного из натяжной гайки с подвижной втулкой, отличающее с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства за счет обеспечения герметизации устья в скважины при динамических нагрузках, натяжной механизм снабжен фиксатором выполненным в виде гайки с конической наружной поверхностью,установленной на подвижной втулке с возможностью осевого перемещения, при этом гайка натяжного механизма размещена на трубе. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Калмыков Е. П. Тампонирование горных пород при сооружении вертикйльных стволов. М., Недра, 1979, с. 53-5f. : 2..Авторское свидетельство СССР № 578460, кл. Е 21 D 1/16, 1974 (прототип).