RU179007U1 - Муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны - Google Patents
Муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны Download PDFInfo
- Publication number
- RU179007U1 RU179007U1 RU2017140138U RU2017140138U RU179007U1 RU 179007 U1 RU179007 U1 RU 179007U1 RU 2017140138 U RU2017140138 U RU 2017140138U RU 2017140138 U RU2017140138 U RU 2017140138U RU 179007 U1 RU179007 U1 RU 179007U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cementing
- housing
- locking flap
- holes
- msc
- Prior art date
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 title claims description 11
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 title claims description 11
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 title claims description 11
- 230000009172 bursting Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 239000004568 cement Substances 0.000 abstract description 12
- 239000002002 slurry Substances 0.000 abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 abstract description 2
- 239000011083 cement mortar Substances 0.000 description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000008398 formation water Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
- E21B33/13—Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like
- E21B33/14—Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like for cementing casings into boreholes
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Предложение относится к строительству нефтяных и газовых скважин, в частности к устройствам для ступенчатого цементирования обсадной колонны.Муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны (МСЦ) содержит корпус с цементировочными отверстиями, заглушенными пробками, закрепленными разрывными винтами, с внутренним кольцевым уступом, выполненным ниже от цементировочных отверстий, присоединительными резьбами на концах, к верхнему концу из которых присоединен переводник, запирающую заслонку в виде гильзы, установленную внутри корпуса выше от цементировочных отверстий, разбуриваемое седло, установленное внутри запирающей заслонки, закрепленные с помощью срезаемого штифта к кольцу, установленному в стыке между переводником и корпусом, удерживающего их от падения. Запирающая заслонка снабжена фиксатором, выполненным в виде пружинного разрезного кольца, установленного в проточке, выполненной с наружной ее стороны с возможностью фиксации в ответной кольцевой проточке корпуса, при этом верхний торец корпуса седла выполнен с наружным кольцевым выступом, опирающимся о верхний торец запирающей заслонки.Заявляемая МСЦ надежна в работе, обеспечивает высокую герметичность закрытия заслонкой цементировочных отверстий. Использование ее на нефтяных промыслах приводит к обеспечению подъем цементного раствора до проектной высоты при цементировании скважины, и, как следствие, это приводит к сокращению количества ремонтно-изоляционных работ и связанных с этим затрат времени и материальных средств. На дату составления заявки МСЦ испытана в промысловых условиях. Результаты испытаний положительные. 3 ил.
Description
Предложение относится к области строительства нефтяных и газовых скважин, а именно к устройствам для ступенчатого цементирования обсадной колонны.
Известна муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны (см. Патент РФ. №2074311, МПК 7 E21B 33/14, опубл. в Б.И. №6, от 27.02.97 г.), содержащая корпус с упором и цементировочными отверстиями, заглушенными пробками, снабженными уплотнительными кольцами. Внутри корпуса выше цементировочных отверстий установлена запирающая заслонка в виде обоймы с диаметром равным внутреннему диаметру обсадной колонны и снабжена шариковым фиксатором, а также посадочным седлом из легко разбуриваемого материала, закрепленным к заслонке с помощью шпильки.
Недостатком известной муфты является сложность конструкции и не технологичность изготовления.
Известна также муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны (см. Патент РФ. №2148150, МПК 7 E21B 33/14, опубл. в Б.И. №12, от 27.04.2000 г.), содержащая корпус в виде муфты с радиальными цементировочными отверстиями, заглушенными удаляемыми пробками, и внутри установленной выше цементировочных отверстий запирающей заслонкой, верхним концом закрепленной к посадочному седлу и фиксирующему кольцу срезным штифтом. Для упора запирающей заслонки ниже цементировочных отверстий в корпусе выполнены кольцевые эксцентричные уступы.
Недостатком известной муфты является ненадежность закрытия цементировочных отверстий, а также сложность в изготовлении, что удорожает стоимость муфты.
Известна также муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны (см. Патент на полезную модель РФ. №26245, МПК E21B 33/14, опубл. 20.11.2002 г.), содержащая корпус с внутренним кольцевым уступом, присоединительными резьбами на концах, к верхнему концу из которых присоединен переводник, и цементировочными отверстиями, заглушенными пробками, закрепленными разрывными винтами, запирающую заслонку в виде гильзы, установленной внутри корпуса выше от цементировочных отверстий, разбуриваемое седло под продавочную цементировочную пробку, установленное внутри запирающей заслонки, корпус которого вместе с запирающей заслонкой закреплены с помощью срезаемого штифта к кольцу, установленному в стыке между переводником и корпусом, фиксирующему их от падения,
Эта муфта по технической сущности более близка предлагаемой и может быть принята в качестве прототипа.
В конструкции этой муфты недостатки выше приведенных аналогов частично устранены, однако и она не лишена недостатков. В частности, она нуждается в повышении надежности и работоспособности. Так, например, запирающая заслонка может не сработать и не закрыть цементировочные отверстия из-за того, что срезание штифта может произойти на месте соединения седла с запирающей заслонкой и запирающая заслонка, с натягом установленная в корпусе останется, а седло с цементировочной пробкой направится вниз и сядет на стоп-кольцо. Не устранена также опасность открытия цементировочных отверстий из-за поршневания под давлением, оказываемым на нижний торец запирающей заслонки, в случае посадки последней на уступ корпуса с выходом за его пределы. Кроме того, не предусмотрена надежная герметизация места посадки запирающей заслонки на уступ корпуса, что может являться причиной попадания пластовых вод в полость колонны, и может привести к преждевременному обводнению продукции пласта, а также подвергать ее коррозии.
Технической задачей настоящей полезной модели является устранение вышеприведенных недостатков прототипа.
Поставленная техническая задача решается описываемой муфтой для ступенчатого цементирования обсадной колонны, содержащей корпус с цементировочными отверстиями, заглушенными пробками, закрепленными разрывными винтами, с внутренним кольцевым уступом, выполненным ниже от цементировочных отверстий присоединительными резьбами на концах, к верхнему концу из которых присоединен переводник, запирающую заслонку в виде гильзы, установленную внутри корпуса выше от цементировочных отверстий, разбуриваемое седло, установленное внутри запирающей заслонки, закрепленные с помощью срезаемого штифта к кольцу, установленному в стыке между переводником и корпусом, удерживающего их от падения.
Новым является то, что для исключения эффекта поршневания после закрытия цементировочных отверстий запирающая заслонка снабжена фиксатором, выполненным в виде пружинного разрезного кольца, установленного в проточке, выполненной с наружной ее стороны с возможностью фиксации в ответной проточке корпуса, при этом верхний торец корпуса седла выполнен с наружным кольцевым выступом, опирающимся о верхний торец запирающей заслонки.
Приведенные рисунки поясняют суть полезной модели, где на фиг. 1 изображена муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны, в продольном разрезе, где видны корпус в виде муфты с переводником на верхнем конце, цементировочные отверстия, внутренний уступ корпуса для посадки запирающей заслонки, посадочное седло с внутренней конической поверхностью для ответного конуса цементировочной пробки, кольцо для удержания заслонки с седлом от падения и срезной штифт, виден также фиксатор запирающей заслонки, в частичном продольном разрезе.
На фиг. 2 - то же что и на фиг. 1, после закрытия цементировочных отверстий запирающей заслонкой и разбуривания продавочной пробки и седла, в частичном продольном разрезе.
На фиг. 3 - продавочная цементировочная пробка с конусом для взаимодействия с ответным конусом седла, в частичном продольном разрезе.
Муфта для ступенчатого цементирования (МЦС) обсадной колонны содержит корпус 1 (см. фиг. 1) с внутренним уступом 2, присоединительными резьбами 3 и 4 на концах, к верхней резьбе 3 которого навинчен переводник 5, и цементировочными отверстиями 6, заглушенными пробками 7, закрепленными к корпусу тарированными разрывными винтами 8 и 9 от действия гидродавления и герметизированы уплотнительными кольцами. Внутри корпуса выше цементировочных отверстий 6 с натягом установлена заслонка 10 в виде гильзы, в верхней части которой концентрично установлено разбуриваемое седло 11 под продавочную цементировочную пробку 12 (см. фиг. 3) с выполненным на верхнем торце кольцевым выступом 13. Это обеспечивает надежность закрытия цементировочных отверстий запирающей заслонкой после окончания цементирования колонны за счет исключения возможности падения вниз седла без запирающей заслонки после посадки на него цементировочной пробки и продавливания. В стыке между переводником 5 и корпусом 1 установлено кольцо 14, упирающееся торцом о верхний торец корпуса, что исключает свободное падение в скважину седла и запирающей заслонки. Корпус седла 11, запирающая заслонка 10 и кольцо 14 связаны между собой срезаемым штифтом 15. С целью исключения эффекта поршневания запирающей заслонки, когда она находится в рабочем положении, т.е после закрытия цементировочных отверстий, она снабжена фиксатором, выполненным в виде пружинного разрезного кольца 16, установленного в проточке 17, выполненной с наружной стороны запирающей заслонки 10 с возможностью фиксации в ответной проточке 18 корпуса. Для предотвращения проворота при разбуривания продавочной пробки 12 после окончания цементировочных работ посадочное седло выполнено с внутренней конической поверхностью 19 под конус 20 пробки 12 (см. фиг. 3). Уплотнительные кольца 21, 22 и 23 обеспечивают герметичность контактных зон запирающей заслонки 10 с корпусом 1 и резьбовому соединению корпуса с переводником 3. МСЦ работает следующим образом.
После сборки муфты, как это изображено на фиг.1, ее на стенде испытывают на герметичность, если она выдерживает пробное гидродавление, ее упаковывают и отправляют на склад готовой продукции. На скважину ее доставляют в собранном виде и спускают в скважину в составе обсадной колонны. Затем первую ступень скважины цементируют с использованием цементировочных агрегатов, закачав цементный раствор расчетного объема. Вслед за последней порцией цементного раствора в скважину пускают цементировочную пробку (цементировочная пробка на фиг. не изображена), которую продавливают продавочной жидкостью до посадки ее на стоп-кольцо, установленное в нижнем конце обсадной колонны, что регистрируется манометром на устье скважины резким повышением давления. Далее давление повышают до расчетной величины, при котором разрываются винты 8 и 9 и открываются цементировочные отверстия 6 для закачки цементного раствора второй ступени. Не прерывая процесса цементирования вслед за продавочной жидкостью через цементировочные отверстия 6 закачивают цементный раствор в заколонное пространство расчетного объема, необходимого для цементирования колонны второй ступени. При этом цементный раствор попадает в заколонное пространство и заполняет его. В стадии завершения закачки пускают следующую цементировочную пробку 12 и продавливают ее до посадки на седло 11, это на устье регистрируется манометром повышением давления. Далее давление повышают до расчетной величины, при котором срезаются штифты 15, что отмечается на устье резким падением давления, и седло 11, связанная с ним запирающая заслонка 10 вместе с цементировочной пробкой 12 направляется вниз до упора нижнего торца заслонки 11 на уплотнительное кольцо 22 уступа 21 корпуса 1. Этот момент также регистрируется на устье манометром резким повышением давления. Это означает, что цементировочные отверстия закрыты заслонкой 10. Далее внутри колонны давление сбрасывают и после ОЗЦ цементного раствора седло 11 вместе с цементировочной пробкой 12 разбуривают, открывая проходной канал МСЦ и доступ к стволу скважины для эксплуатации.
Технико-экономическое преимущество предложения заключается в следующем.
Заявляемая МСЦ обладает повышенной надежностью и работоспособностью, за счет обеспечения высокой герметичности закрытия заслонкой цементировочных отверстий. Ее использование на промыслах обеспечивает подъем цементного раствора до проектной высоты при цементировании скважины, и как следствие, это приводит к сокращению количества ремонтно-изоляционных работ, и связанных с этим затрат времени и материальных средств. На дату составления заявки МСЦ испытана в промысловых условиях. Результаты испытаний положительные.
Claims (1)
- Муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны, содержащая корпус с цементировочными отверстиями, заглушенными пробками, закрепленными разрывными винтами, с внутренним кольцевым уступом, выполненным ниже от цементировочных отверстий, присоединительными резьбами на концах, к верхнему концу из которых присоединен переводник, запирающую заслонку в виде гильзы, установленную внутри корпуса выше от цементировочных отверстий, разбуриваемое седло, установленное внутри запирающей заслонки, закрепленные с помощью срезаемого штифта к кольцу, установленному в стыке между переводником и корпусом, удерживающего их от падения, отличающаяся тем, что запирающая заслонка снабжена фиксатором, выполненным в виде пружинного разрезного кольца, установленного в проточке, выполненной с наружной ее стороны с возможностью фиксации в ответной проточке корпуса, при этом верхний торец корпуса седла выполнен с наружным кольцевым выступом, опирающимся о верхний торец запирающей заслонки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017140138U RU179007U1 (ru) | 2017-11-17 | 2017-11-17 | Муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017140138U RU179007U1 (ru) | 2017-11-17 | 2017-11-17 | Муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU179007U1 true RU179007U1 (ru) | 2018-04-24 |
Family
ID=62043806
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017140138U RU179007U1 (ru) | 2017-11-17 | 2017-11-17 | Муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU179007U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2760110C1 (ru) * | 2021-06-17 | 2021-11-22 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны в скважине |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3863719A (en) * | 1973-10-23 | 1975-02-04 | Dresser Ind | Retrievable well packer with reversing feature and method of use thereof |
SU763581A1 (ru) * | 1976-11-29 | 1980-09-15 | Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам | Муфта дл ступенчатого цементировани |
RU2074311C1 (ru) * | 1994-08-30 | 1997-02-27 | Афридонов Ильдар Фаатович | Муфта для ступенчатого цементирования обсадных колонн |
RU26245U1 (ru) * | 2002-05-06 | 2002-11-20 | ООО "Научно-производственное предприятие "Нефтехиммаш" | Муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны |
RU2223388C1 (ru) * | 2002-07-22 | 2004-02-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Устройство для ступенчатого цементирования обсадной колонны |
-
2017
- 2017-11-17 RU RU2017140138U patent/RU179007U1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3863719A (en) * | 1973-10-23 | 1975-02-04 | Dresser Ind | Retrievable well packer with reversing feature and method of use thereof |
SU763581A1 (ru) * | 1976-11-29 | 1980-09-15 | Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам | Муфта дл ступенчатого цементировани |
RU2074311C1 (ru) * | 1994-08-30 | 1997-02-27 | Афридонов Ильдар Фаатович | Муфта для ступенчатого цементирования обсадных колонн |
RU26245U1 (ru) * | 2002-05-06 | 2002-11-20 | ООО "Научно-производственное предприятие "Нефтехиммаш" | Муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны |
RU2223388C1 (ru) * | 2002-07-22 | 2004-02-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Устройство для ступенчатого цементирования обсадной колонны |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2760110C1 (ru) * | 2021-06-17 | 2021-11-22 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны в скважине |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2121002A (en) | Cement retainer and bridge plug for well casings | |
RU2352767C2 (ru) | Устройство управления потоком с выдавливаемым запорным элементом | |
CA3017961C (en) | Toe valve | |
CN108386157A (zh) | 一种活塞压力开启式滑套开关及水力压裂施工方法 | |
CN108999597A (zh) | 一种用于气举生产的中心完井管柱及气举施工方法 | |
RU179007U1 (ru) | Муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны | |
CN106321035B (zh) | 一种全井筒防返吐分层注水管柱 | |
RU128896U1 (ru) | Устройство для перевода скважин, в том числе обводненных, на эксплуатацию по двум лифтовым колоннам | |
RU164825U1 (ru) | Пакер разбуриваемый глухой | |
RU162769U1 (ru) | Устройство для изоляции пластов в скважине | |
RU2760110C1 (ru) | Муфта для ступенчатого цементирования обсадной колонны в скважине | |
RU2004134799A (ru) | Пакер механический для скважины с одним или несколькими пластами | |
CN207111038U (zh) | 一种永久式封隔器卡瓦锁紧装置 | |
RU192523U1 (ru) | Модуль многоступенчатый гидроимпульсный | |
RU2612398C1 (ru) | Пакер для горизонтальных скважин | |
RU2796067C1 (ru) | Устройство изоляции негерметичности труб | |
CN115110929B (zh) | 暂开式注水球座和注水管柱 | |
RU2431732C1 (ru) | Устройство для цементирования хвостовика в скважине | |
RU138010U1 (ru) | Пакерующее устройство (варианты) | |
RU134574U1 (ru) | Устройство для цементирования хвостовика в скважине | |
RU2724147C1 (ru) | Клапан опрессовочный | |
RU159111U1 (ru) | Муфта цементировочная | |
RU2546204C1 (ru) | Муфта пусковая с клапаном | |
RU2813603C1 (ru) | Обратный клапан для обсадной колонны | |
RU2782908C1 (ru) | Устройство для спуска и цементирования хвостовика в скважине |