RU2101457C1

RU2101457C1 - Disconnecting device for cemented tail-pieces

Info

Publication number: RU2101457C1
Application number: RU96111036/03A
Authority: RU
Inventors: хметов Ш.К. Ша; Ш.К. Шаяхметов; хметов А.Ш. Ша; А.Ш. Шаяхметов; Р.И. Катеев
Original assignee: Татарский научно-исследовательский и проектный институт нефти "ТатНИПИнефть"
Priority date: 1996-06-04
Filing date: 1996-06-04
Publication date: 1998-01-10

Abstract

FIELD: oil and gas production industry. SUBSTANCE: this relates to disconnecting devices used in cementation of tail-pieces in vertical, inclined and horizontal wells. Device has sleeve with internal taper thread and nipple with external taper thread. Made in sleeve and nipple are aligned through-slots in which stops are installed with pretension connecting sleeve with nipple. Sleeve slots at their inner side have crushable caps, and nipple slots at outer side are provided with centralizers with pockets for stops. EFFECT: high efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к строительству и ремонту скважин, в частности к разъединительным устройствам, применяемым при цементировании хвостовиков в вертикальных, наклонных и горизонтальных скважинах. The invention relates to the oil industry, namely to the construction and repair of wells, in particular to disconnecting devices used in cementing liners in vertical, deviated and horizontal wells.

Известно разъединительное устройство, содержащее верхний и нижний телескопически соединенные корпуса, шариковый стопор, размещенный в соответствующих гнездах корпусов, переводник, фиксаторы и т.д. [1]
Недостатком данного устройства является сложность конструкции, заключающаяся в наличии таких деталей и узлов, как воронка, несколько переводников, клапанный узел, перекрывающий проходной канал корпуса, а также перфорированная перегородка, установленная в проходном канале корпусов. Кроме того, клапанный узел и перегородка препятствуют прохождению продавочной пробки при завершающей стадии цементирования.A disconnecting device is known comprising an upper and lower telescopically connected housing, a ball stop located in the respective housing sockets, an adapter, latches, etc. [1]
The disadvantage of this device is the design complexity, which consists in the presence of such parts and assemblies as a funnel, several sub, valve assembly that blocks the passage channel of the housing, as well as a perforated partition installed in the passage channel of the housing. In addition, the valve assembly and the partition prevent the passage of the squeeze plug during the final cementing step.

Известно разъединительное устройство, содержащее муфту и ниппель, соединенные стопором, размещенным в сквозном совмещенном пазу ниппеля и муфты [2]
Указанное устройство наиболее близко к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату и может быть принято в качестве прототипа.Known disconnecting device containing a sleeve and a nipple connected by a stopper located in the through combined groove of the pin and the sleeve [2]
The specified device is the closest to the proposed technical essence and the achieved result and can be taken as a prototype.

Известное устройство также сложно по конструкции из-за в наличия подпружиненного фиксатора, привода расфиксации, связанного с токоподводом, требующего для его работы источника тока, отвинчивания ниппеля от муфты левым вращением, а также выталкивания стопора в полость муфты тоже левым вращением, что зачастую не удается из-за прихвата колонны труб цементным раствором, находящимся выше хвостовика. The known device is also difficult in design due to the presence of a spring-loaded latch, a release drive associated with the current supply, requiring a current source for its operation, unscrewing the nipple from the coupling by left rotation, and also pushing the stopper into the cavity of the coupling by left rotation, which often fails due to sticking of the pipe string with cement mortar above the liner.

Кроме того, выступающая часть хвостовой части муфты в проходной канал препятствует прохождению продавочной пробки. In addition, the protruding portion of the tail of the clutch into the passage channel prevents the passage of the squeeze plug.

Целью изобретения является устранение вышеприведенных недостатков. The aim of the invention is to remedy the above disadvantages.

Поставленная цель достигается предлагаемым устройством, включающим муфту и ниппель, соединенные стопором, размещенным в сквозном совмещенном пазу ниппеля и муфты. Новым является то, что пазы муфты с внутренней стороны снабжены разрушаемыми крышками, а пазы ниппеля с наружной стороны - центраторами с выполненными в них карманами для стопоров. This goal is achieved by the proposed device, including a sleeve and a nipple connected by a stopper located in a through combined groove of the nipple and the sleeve. New is the fact that the grooves of the coupling on the inside are provided with destructible covers, and the grooves of the nipple on the outside are equipped with centralizers with pockets for stoppers made in them.

На фиг. 1 изображено предлагаемое разъединительное устройство, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 то же, после разъединения ниппельной части от муфтовой, к которой присоединен хвостовик, после окончания цементирования последнего, процесс обратной промывки скважины, частичный продольный разрез. In FIG. 1 shows the proposed disconnecting device, General view, a longitudinal section; in FIG. 2 the same, after the separation of the nipple part from the coupling part to which the liner is attached, after the cementing of the latter, the backwash of the well, a partial longitudinal section.

Разъединительное устройство содержит муфту 1 с внутренней конической резьбой 2 и ниппель 3 с наружной конической резьбой 4. Хвостовые части муфты 1 и ниппеля 3 выполнены удлиненными и ступенчатыми, при их совмещении образуется равнопроходной внутренний канал 5, а снаружи цилиндрическая поверхность также одинакового диаметра (фиг. 1), В муфте 1 и ниппеле 3 выполнены сквозные совмещенные пазы, в которых с натягом установлены стопоры 6 и 7, соединяющие муфту с ниппелем. Пазы могут быть по форме выполнены прямоугольные сечения, цилиндрического и т.п. Пазы муфты с внутренней стороны снабжены крышками 8 и 9, предохраняющими стопоры 6 и 7 от преждевременных перемещений при случайных перепадах давлений, создаваемых во внутритрубном пространстве, а пазы ниппеля с наружной стороны центраторами 10 и 11 с выполненными в них карманами 12 и 13 для стопоров 6 и 7. The disconnecting device comprises a sleeve 1 with an internal tapered thread 2 and a nipple 3 with an external tapered thread 4. The tail parts of the sleeve 1 and nipple 3 are elongated and stepped, when they are combined, a uniform passage through the inner channel 5 is formed, and the outside has a cylindrical surface of the same diameter (Fig. 1), In the coupling 1 and the nipple 3, through combined grooves are made in which stoppers 6 and 7 are installed with an interference fit, connecting the coupling with the nipple. The grooves can be made in the form of rectangular sections, cylindrical, etc. The grooves of the coupling on the inner side are provided with covers 8 and 9, which protect the stoppers 6 and 7 from premature displacements due to accidental pressure drops created in the tube, and the grooves of the nipple on the outer side with centralizers 10 and 11 with pockets 12 and 13 for stoppers 6 made in them and 7.

Разъединительное устройство работает следующим образом. The disconnecting device operates as follows.

В процессе сборки полости 1 и 15 между крышками и стопорами, а также карманы 12 и 13 заполняют вязким веществом, например гудроном или солидолом. В собранном виде устройство присоединяется посредством конической резьбы 2 муфты 1 к цементируемому хвостовику 16, а посредством конической резьбы 4 ниппеля 3 к колонне труб 17 для спуска хвостовика в скважину 18. После спуска хвостовика 16 на заданную глубину скважины, его цементируют путем закачки цементного раствора в трубное пространство цементировочными агрегатами (не показаны). В завершающей стадии цементирования цементный раствор продавливает цементировочной пробкой, которая своим резаком разрушает крышки 8 и 9, в результате созданное в трубном пространстве высокое давление передается на стопоры 6 и 7. Последние под напором продавочной жидкости и перепада давления перемещаются в сторону центраторов и задерживаются в их карманах 12 и 13. Происходит разъединение ниппельной 3 части от муфтовой 1. Далее колонну труб 17 приподнимают примерно на высоту 0,5-0,7 м (фиг. 2) и, создав обратную циркуляцию жидкости через образованный зазор 19 между ниппелем 3 и муфтой 1, скважину промывают от излишков цементного раствора в заколонном пространстве. После промывки скважины колонну труб 17 с ниппелем и стопорами поднимают на дневную поверхность и направляют ниппель с содержимым для повторного использования. During the assembly process, the cavities 1 and 15 between the covers and stoppers, as well as the pockets 12 and 13 are filled with a viscous substance, such as tar or solid oil. In the assembled form, the device is attached by means of a conical thread 2 of the coupling 1 to the cemented liner 16, and by means of a tapered thread 4 of the nipple 3 to the pipe string 17 for lowering the liner into the well 18. After lowering the liner 16 to a predetermined depth of the well, it is cemented by pumping cement into pipe space with cementing aggregates (not shown). At the final stage of cementing, the cement slurry is pressed through with a cementing plug, which destroys the caps 8 and 9 with its torch, as a result, the high pressure created in the pipe space is transmitted to the stoppers 6 and 7. The latter, under the pressure of the squeezing fluid and the pressure drop, move towards the centralizers and are delayed in them pockets 12 and 13. There is a separation of the nipple 3 parts from the sleeve 1. Next, the pipe string 17 is raised to a height of about 0.5-0.7 m (Fig. 2) and, creating a reverse fluid circulation through the formed the gap 19 between the nipple 3 and the sleeve 1, the well is washed from excess cement in the annulus. After washing the well, the pipe string 17 with the nipple and stoppers is lifted to the day surface and the nipple with the contents is sent for reuse.

Технико-экономическое преимущество предложения заключается в следующем:
упрощается конструкция разъединения, отпадает необходимость в подпружиненном фиксаторе, приводе расфиксации, токоподводе, источнике тока и узле выдвижения стопоров;
благодаря упрощению конструкции обеспечивается выполнение центрального канала равнопроходным, что в свою очередь обеспечивает беспрепятственное прохождение продавочной пробки, следовательно качественное цементирование хвостовика;
упрощается сборка и эксплуатация разъединителя, обеспечивается многократность использования ниппельной части его с центраторами и стопорами;
разъединитель не требует вращательных движений после окончания цементирования хвостовика.The technical and economic advantage of the proposal is as follows:
the disconnection design is simplified, there is no need for a spring-loaded lock, a release drive, a current lead, a current source, and a stop extension;
due to the simplification of the design, the central channel is provided with equal passage, which in turn ensures unhindered passage of the squeeze plug, therefore, high-quality cementing of the shank;
assembly and operation of the disconnector is simplified, the multiple use of the nipple part with centralizers and stoppers is ensured;
the disconnector does not require rotational movements after cementing the liner.

Claims

Disconnecting device for cemented shanks, including a sleeve and a nipple connected by a stopper located in a through joint groove of the pin and the sleeve, characterized in that the grooves of the sleeve on the inside are provided with destructible covers, and the grooves of the pin on the outside are centralized with pockets for pockets for them stoppers.