Роз’єднувач

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик вв К 857438 АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт свид-ву — (22) Заявлено 21.1179 (21) 2841594/22-03 с присоединением заявки № — ГосулзрственныИ комитет (51) М Кл. 3 Е 21 В 33/14 (23) Приоритет — СССР по делам изобретений Опубликовано 23 08 81 и открытий Бюллетень №31 Дата опубликования описания 28 08.81 І (72) Авторы изобретения (71-) Заявитель (11) В. И. Герц, Б В Крых и П А (53) УД К 622 245. 42(088.8) Власов Полтавское отделение Украинского научно-исследовательского геологоразведочного института Министерства нефтяной промышленности Украинской ССР * $ \Г jf (54) РАЗЪЕДИНИТЕЛЬ 1 Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин и может быть применено при секционном методе спуска и цементирования обсадных колонн и при креплении стволов скважин хвостовиками Известны разъединители для спуска на бурильных трубах и цементирования секций обсадных колонн и хвостовиков, состоящие из ниппеля разъединителя, узла разъединения соединительной муфты воронки и полой разделительной продавочной пробки,закрепленной на ниппеле разъединителя с помощью срезных элементов [1] Недостатком этих устройств является сложность конструкции и возможность использования подвесной пробки однократно Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является разъединитель, содержащий корпус, замок, стыковочную муфту, патрубок с радиальными отверстиями и размещенной в нем разделительной пробкой, поршень с седлом и радиальными отверстиями [2] Недостатком известного устройства является необходимость использования эластичной шаровой пробки, имеющей сравнительно небольшую длину, а также выталки 10 15 вание этой пробки из патрубка механическим воздействием поршня Опыт свидетельствует о том, что манжетная колонная пробка с тремя-четырьмя самоуплотняющимися манжетами значительно лучше, чем шаровая выполняет функции разделения объемов жидкости Конструкция ее позволяет осуществить закрепление на срезных элементах, а также предусмотреть фиксирующий элемент для захвата ее в стоп-кольце после окончания продавки с целью избежать обратного перетока при негерметичйости обратного клапана При применении шарообразной эластичной пробки такой переток возможен и часто приводит к необходимости разбуривать в колонне большой стакан цементного раствора Цель изобретения — повышение надежности его работы при использовании манжетной разделительной пробки Указанная цель достигается тем, что поршень выполнен ступенчатым и образует с корпусом кольцевую полость, сообщающую в нижнем положении поршня пространство над и под седлом, а радиальные отверстия в патрубке расположены ниже поршня 857438 На чертеже изображен разъединитель, общий вид в разрезе. Он состоит из ниппеля разъединителя 1, вставленного в стыковочную муфту 2 и соединенного с ней грузонесущим разъединительным элементом 3 Снизу к ниппелю присоединен патрубок 4, в котором помещена разделительная пробка 5, закрепленная срезным элементом 6. В патрубок вставлен ступенчатый поршень 7, с седлом под пробку 8, верхняя ступень которого, имеющая меньший диаметр, входит в центральный канал ниппеля разъединителя. Поршень закреплен срезными элементами 9 Расстояние Б, на которое верхняя ступень поршня входит в ниппель разъединителя, меньше расстояния* А от нижнего торца нижней ступени поршня до упорного бурта в патрубке 4. При навинчивании разъединителя на обсадную колонну 10 патрубок 4 свободно входит в нее, образуя кольцевую полость б. Поршень образует с корпусом кольцевую полость в, со общающую в нижнем положении поршня пространство над и под седлом после посадки разделительной пробки. Разъединитель работает следующим образом. При промывке и цементировании тампонажный раствор проходит по центральному каналу ниппеля разъединителя 1, через боковые окна а в патрубке 4 и через кольцевое пространство б, минуя колонную пробку, выходит в обсадную колонну Вслед за тампонажным раствором в бурильные трубы продавливается глухая (верхняя) разделительная пробка. Дойдя до поршня 7, она перекрывает его проходное сечение. В результате повышения давления элементы 9 срезаются и поршень сдвигается вниз до упора в бурт патрубка 4, окна а при этом закрываются. Так как расстояние А больше расстояния Б, то над торцом ступени поршня образуется зазор. Через этот зазор, кольцевое пространство в боковые окна г в поршне и отверстия д раствор направляется на колонную пробку 5, выдавливая ее из патрубка 4 в обсадную колонну 10 с разрушением срезного элемента 6 При выходе пробки в обсадную колонну ее уплотнительные манжеты расправляются и принимают размеры внутреннего диаметра колонны. Пробка движется по обсадной ко лонне, осуществляя функцию разделения продавочного раствора от тампонажЕ;ого. Дальнейшие операции выполняются в обычном порядке. После получения сигнала «Стоп», срезки излишнего цементного раст5 вора и ОЗЦ производится отсоединение и извлечение ниппеля разъединителя из стыковочной воронки. Применение предлагаемого разъединителя позволяет значительно улучшить качество цементирования скважин и сокра10 тить затраты на разбуривание цементного стакана вследствие полного исключения обратного перетока закачанного цементного раствора при негерметичности обратного клапана, так как может быть применена ко, 5 лонная пробка с конструктивным элементом, фиксирующим ее в стол-кольце , полностью исключить перемешивание тампонажного и продавочного растворов вследствие возможности применения длинных манжетных пробок с 3—4-я самоуплотняющимися ман20 жетами, имеющими высокую разделительную способность, исключить повреждение колонной разделительной пробки возможное при механическом выталкивании. Формула изобретения Разъединитель, содержащий корпус, замок, стыковочную муфту, патрубок с радиальными отверстиями и размещенной в 30 нем разделительной пробкой, поршень с седлом и радиальными отверстиями, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности его работы при использовании манжетной разделительной пробки, поршень выполнен ступенчатым и образует с корпусом коль" цевую полость, сообщающую в нижнем положении поршня пространство над и под седлом, а радиальные отверстия в патрубке расположены ниже поршня. Источники информации, 40 принятые во внимание при экспертизе 1. Левин Е. М. и Ваулин В П. Спуск и подвеска хвостовиков при креплении скважин. Грозный, Чечено-Ингушское книжное изд-во, 1970, с. 23. 2. Авторское свидетельство СССР 45 № 571585, кл. Е 21 В 33/14, 1975 (прототи}. 857438 5УА Составитель В Галустянц Редактор А Шандор Техред А Бойкас Корректор М Коста Заказ 7181/52 Тираж 627 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж—35, Раушская наб, д 4/5 Филиал ППП «Патент», г Ужгород ул Проектная, 4