Пристрій для багатосекційного цементування свердловини

Пристрій для багатосекційного цементування свердловини, який містить цементувальну головку, корпус, що з'єднаний з колонами бурильних і обсадних труб, верхню і нижню продавочні пробки, посадкову втулку, що з'єднана з корпусом утримуючими зрізними гвинтами, та стоп-вузол, який відрізняється тим, що корпус складається з зовнішньої та внутрішньої частин, при цьому у внутрішній частині корпусу виконані промивні отвори, а верхня і нижня продавочні пробки, посадкова втулка та стоп-вузол мають відповідні конусні поверхні. (19) (21) u201016003 (22) 31.12.2010 (24) 25.07.2011 (46) 25.07.2011, Бюл.№ 14, 2011 р. (72) ЯВОРСЬКИЙ МИХАЙЛО МИКОЛАЙОВИЧ, ЯРЕМІЙЧУК ЯРОСЛАВ СТЕФАНОВИЧ, ЛЯХ ЮРІЙ МИХАЙЛОВИЧ, КРИВУЛЯ СЕРГІЙ ВІКТОРОВИЧ, КОЦАБА ВАСИЛЬ ІВАНОВИЧ, СВІТЛИЦЬКИЙ ВІКТОР МИХАЙЛОВИЧ, КУШНАРЬОВ ВАЛЕРІЙ ЛЕОНІДОВИЧ, ВАСИЛЕНКО СЕРГІЙ ВІКТОРОВИЧ, ПАВЛИШИН ЛЮБОМИР ВАСИЛЬОВИЧ, МАЦАЛАК ІГОР МИХАЙЛОВИЧ 3 Для вирішення поставленої задачі у пристрої для багато секційного цементування свердловини, який містить цементувальну головку, корпус, що з'єднаний з колонами бурильних і обсадних труб, верхню і нижню продавочні пробки, посадкову втулку, що з'єднана з корпусом утримуючими зрізними гвинтами, та стоп-вузол, згідно запропонованого технічного рішення, корпус складається з зовнішньої та внутрішньої частин, при цьому у внутрішньої частині корпусу виконані промивні отвори, а верхня і нижня продавочні пробки, посадкова втулка та стоп-вузол мають відповідні конусні поверхні оптимально кута конусності, який відповідає максимальному коефіцієнту тертя відповідних сполучних конусних поверхонь. Технічним результатом від застосування запропонованої конструкції пристрою є підвищення надійності та якості цементування нафтових і газових свердловин, в тому числі похилоспрямованих, зменшення ймовірності виникнення аварій і ускладнень при їх спорудженні, за рахунок того, що продавочні пробки, посадкова втулка та стоп-вузол виконані з відповідними конусними поверхнями, що забезпечує надійну фіксацію пробок і герметизацію пристрою під час цементування та дозволяє спростити конструкцію пристрою, яка виключає необхідність встановлення запірних елементів (заслінки, шибера) й ущільнень сполучних поверхонь. Для пояснення суті запропонованого технічного рішення на фіг. 1 зображено загальний вигляд пристрою для багатосекційного цементування свердловини, на фіг. 2 - посадка верхньої продавочної пробки у посадкову втулку, на фіг. 3 - фіксування верхньої й нижньої продавочних пробок у стоп-вузлі, на фіг. 4 - взаємне розташування частин корпусу при відкритих промивних отворах. Пристрій для багатосекційного цементування свердловини складається з цементувальної головки 1, в яку заздалегідь встановлена верхня продавочна пробка 2. Цементувальна головка 1 приєднана до транспортувальної колони бурильних труб 3, яка з'єднується з корпусом, який складається з зовнішньої частини корпусу 4 та внутрішньої частини корпусу 5, при цьому у внутрішньої частини корпусу 5 виконані промивні отвори 6 для забезпечення промивання заколоного простору свердловини, в тому числі похило-спрямованої. Внутрі 61662 4 шня частина корпусу 5 різзю з'єднана з колоною бурильних труб 3 та утримуючими зрізними гвинтами 7 з нижньою продавочною пробкою 8 за допомогою посадкової втулки 9 конусної конструкції з оптимальним кутом конусності, а зовнішня частина корпусу 4 з'єднана з колоною обсадних труб 10, в нижній частині якої встановлено стоп-вузол 11 з внутрішньою конусною поверхнею з оптимальним кутом конусності. Верхня продавочна пробка 2 містить стержень 12, на якому гайкою 13 фіксується еластична манжета 14 і конусний герметизатор 15 малого кута конусності. Нижня продавочна пробка 8 складається з корпусу 16 конусної конструкції, притискної пластини 17, якою фіксується еластична манжета 18. Кут конусності герметизатору 15 верхньої продавочної пробки 2 відповідає куту конусності посадкової втулки 9, а кут конусності корпусу 16 нижньої продавочної пробки 8 відповідає куту конусності внутрішньої поверхні стопвузла 11. Пристрій працює таким чином. Після спуску першої труби колони обсадних труб 10 встановлюється стоп-вузол 11. Спустивши розрахункову довжину колони обсадних труб 10 до неї через зовнішню частину корпусу 4 приєднується транспортувальна колона бурильних труб 3, при цьому корпус попередньо з'єднаний з нижньою продавочною пробкою 8 за допомогою посадкової втулки 9 утримуючими зрізними гвинтами 7. Далі монтується цементувальна головка 1 з попередньо встановленою у ній верхньою продавочною пробкою 2. Під дією продавочної рідини верхня продавочна пробка 2 конусним герметизатором 14 сполучається і надійно фіксується з посадковою втулкою 9 завдяки оптимальному куту конусності, при цьому повинна виконуватися така умова: тиск фіксації пробки повинен бути значно меншим тиску зрізання гвинтів. Після підвищування тиску до тиску зрізання гвинтів зрізаються утримуючі зрізні гвинти 7 та звільнюється нижня продавочна пробка 8, яка корпусом 16 під дією робочого тиску встановлюється і надійно фіксується в стоп-вузлі 11 (див. фіг. 3). Після закінчення цементування внутрішня частина корпуса 5 відвертається вправо на розрахункову кількість обертів для звільнення промивних отворів 6 (див. фіг. 4) і вимиваються залишки цементу. 5 61662 6 7 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 61662 8 Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601