Устройство для приготовления быстросхватывающейся смеси в скважине Советский патент 1983 года по МПК E21B33/14 

Предлагаемое изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин., в частности к устройствам для ремонтно-изоляционных работ в нефтяных и газовых скважинах.

Для .борьбы с поглощениями промывочных жидкостей или при изоляции водопритоков применяются различные быстросхватывающиеся смеси. Для их доставки в зону обработки используются специальные, устройства.

Известно устройство для приготовления быстросхватывающейся смеси в скважине, включающее корпус, патрубок с ножами, пакер и камеру смешения }

Недостаток устройства - трудность регулирования соотношения компонен-д тов смеси.

Наиболее близким к предлагаемому являетсй устройство для приготовления быстросхватывающейся смеси в скважине, включающее корпус,, концентрично установленную в нем трубу,образующую с корпусом кольцевую камеру, заполненную ускорителем схватывания, поршень, размещенный в кольцевой камере, патрубок ввода рабочего агента, патрубок вывода реагента, смеситель и пакер t2.

Недостаток устройства - неравномерность дозировки и смешивания реагентов.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства за счет улучшения равномерности дозировки и смешивания реагентов.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для приготовления бы10стросхватывающейся смеси в скважине, включающее корпус, концентрично установленную в нем трубу, образующую с корпусом кольцевую камеру, заполненную ускорителем схватывания,пор15шень размещенный в кольцевой камере, паЪрубок ввода рабочего агента,патрубок вывода реагента, камеру смешения и пакер, снабжено плоскостным и осевым цилиндрическими завихрителя20ми, установленными один под другим в нижней части камеры смешения, выполненными со спиральными каналами по наружной поверхности и сообщенными один с другим тангенциальными ка25налами, причем завихрители установлены один относительно к другому под углом 45-90.

, На чертеже изображено устройство

30 в транспортном положении, общий вид. Устройство включает корпус 1,кон центрично установленную в нем трубу 2, образующую с корпусом кольцевую камеру 3, заполненную ускорителем схватывания, поршень 4, патрубок ввода рабочего агента 5, патрубок в вода реагента б, смеситель (камера смешения, состоящий из перекрывающ его сечение плоскостного 7 и раэме ценного под ним осевого цилиндричес кого 8 завихрителей, выполненных со спиральными каналами ;9. Завихрители сообщены периферийными каналами 10,В нижней части устройства установлен пакер 11, гидравлическая камера 12 которого сообщена каналом 13 с патрубком 6. Канал, вывода реагента (ускорителя схватывания) перекрыт клапаном 14. Кольцевую камеру заполняют на устье через клапан 15. Устройство работает следующим образом. Кольцевую камеру 3 через клапан 15 загружают реагентом (ускорителем схватывания), устройство подсоединяют к трубам и спускают в скважину до оны обработки. Через трубы рабочий агент (буровой раствор) попадает в устройство и разделяется на два потока. Часть раствора попадает через патрубок 5 в надпоршневую часть кольцевой камеры 3 и, оказывая давление на поршень 4, выдавливает реагент через патрубок б, под давлением реагента открывает клапан 14 и ре агент попадает в смеситель (завихрители 7 и 8), куда одновременно поступает буровой раствор через трубу 2. В смесителе вследствие интенсивного перемешивания происходит смешение компонентов в торцовом и осевом завихрителях. Затем смесь поступает в зону обработки. Одновременно рабочий агент (буровой раствор) трубу 2 и канал 13 попадает в гидрав лическую камеру 12 пакера 11 и прижимает его к стенкам скважины, тем самым отсекая интервал обработки от остального ствола скважины. После прекращения закачки рабочего агента клапан 14 закрывается, пакер освобож дается и устройство извлекается на поверхность. Патрубок 5 изготавливается сменным с различными диаметрами проходного сечения. Опытным путем установлено, что для изменения концентра ции отвернсдающего реагента в рабочем агенте (буровом растворе) в пределах 0,1-5%, глощадь поперечного сечения патрубка 4 должна составлять 1/1000 1/20 площади поперечного сечения Т анала трубы 2. Плоскостной завихритель расположен под углом 90 относительно циркулирующей жидкости. Расположение завихрителя под таким углом обеспечивает удар, исходящей жидкости о него под прямым углом, что приводит к разбивке потока, который попадает на осевой цилиндрический завихритель, сообщающийся с предыдущим каналами, расположенными под 45. Вход в осевой завихритель под таким углом является оптимальным, так как с уменьшением угла снижается эффективность закручивания потока, а при увеличении этого угла создается высокое сопротивление. Устройство просто в Изготовлении и эксплуатации. В результате его применением обеспечивается возможность точного дозирования и равномерность смешивания компонентов смеси, что повышает эффективность работы. Формула изобретения Устройство для приготовления быстросхватывающейся смеси в скважине, включающее корпус, концентрично установленную в нем трубу, образующую с корпусом кольцевую камеру, заполненную ускорителем охватывания, поршень, размещенный в кольцевой камере, патрубок ввода рабочего агента, патрубок вывода реагента, камеру смешения и пакер, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства за счет улучшения равномерности дозировки и смешивания реагентов, оно снабжено плоскостным и осевым цилиндрическим завихрителями, установленными один под другим в нижней части камеры смешения, выполненными со спиральными каналами по наружной поверхности и сообщенными один с другим тангенциальными каналами, гГричем завихрители установлены один относительно другого под углом 45-90°.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 382907, кл. Е 21 В 33/138, 1968. 2.Авторское свидетельство СССР № 163990, кл. Е 21 В 33/13, 1963.