RU221221U1 - Устройство для установки хвостовика обсадной колонны в скважине с последующим его цементированием - Google Patents

Устройство для установки хвостовика обсадной колонны в скважине с последующим его цементированием Download PDF

Info

Publication number
RU221221U1
RU221221U1 RU2023112674U RU2023112674U RU221221U1 RU 221221 U1 RU221221 U1 RU 221221U1 RU 2023112674 U RU2023112674 U RU 2023112674U RU 2023112674 U RU2023112674 U RU 2023112674U RU 221221 U1 RU221221 U1 RU 221221U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bearing part
load
plug
seating
installation tool
Prior art date
Application number
RU2023112674U
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Викторович Расторгуев
Алексей Михайлович Володин
Андрей Александрович Клинов
Original Assignee
Публичное акционерное общество "Тяжпрессмаш"
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество "Тяжпрессмаш" filed Critical Публичное акционерное общество "Тяжпрессмаш"
Application granted granted Critical
Publication of RU221221U1 publication Critical patent/RU221221U1/ru

Links

Images

Abstract

Полезная модель относится к области нефтегазовой промышленности и может быть использована для установки хвостовиков обсадных колонн в нефтяных и газовых скважинах. Техническим результатом является увеличение надежности работы хвостовика обсадной колонны в нефтяной или газовой скважине, путем усовершенствования устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине с последующим его цементированием. Устройство для установки хвостовика обсадной колонны в скважине с последующим его цементированием содержит блок плашек, выполненный одной деталью и установленный на средней несущей детали корпуса, где средняя несущая деталь корпуса имеет направляющие, взаимодействующие с плашками блока плашек, при их перемещении, толкатель, установленный на нижней несущей детали корпуса, образующий со средней несущей деталью корпуса кольцевую полость и прикрепленный к нижней несущей детали корпуса с помощью срезного винта толкателя, и при этом средняя несущая деталь корпуса имеет отверстие для прохождения рабочей жидкости в кольцевую полость, а с нижней несущей деталью корпуса соединен стоп-патрубок, который состоит из седла для посадки подвесной пробки, где к седлу для посадки подвесной пробки, изнутри, присоединена втулка стоп-патрубка, а внутри втулки стоп-патрубка установлено седло для посадки шара, которое присоединено к втулке стоп-патрубка с помощью срезного винта седла для посадки шара, и внутри нижней несущей детали корпуса выше стоп-патрубка установлена подвесная пробка, содержащая седло для посадки продавочной пробки, соединенная с нижней крепежной деталью через седло для посадки продавочной пробки с помощью срезного винта подвесной пробки, при этом нижняя крепежная деталь соединена с нижней несущей деталью установочного инструмента, а верхняя несущая деталь установочного инструмента соединена с нижней несущей деталью установочного инструмента через верхнюю крепежную деталь, где верхняя крепежная деталь соединена с верхней несущей деталью корпуса с помощью гайки, имеющей левую резьбу, и с помощью фиксирующего срезного винта гайки, где гайка соединена с верхней крепежной деталью с помощью шпонки, и кроме того, с верхней несущей деталью установочного инструмента соединены подшипник и кулачки активатора пакера, выполненные одной деталью, а также с верхней несущей деталью установочного инструмента соединены нижняя заглушка и верхняя заглушка, где нижняя заглушка соединена с верхней несущей деталью установочного инструмента с помощью срезного винта нижней заглушки, и также к верхней несущей детали корпуса присоединены нижняя манжета, нижняя торцевая защитная деталь, средняя манжета, средняя торцевая защитная деталь, верхняя манжета, верхняя торцевая защитная деталь, и еще к верхней несущей детали корпуса присоединена нажимная втулка с помощью срезного винта нажимной втулки, а с нажимной втулкой сверху соединена полированная нажимная воронка, и дополнительно, к верхней несущей детали корпуса присоединен храповой механизм, при этом плашки блока плашек имеют зубья, взаимодействующие с внутренней поверхностью трубы обсадной колонны, высота которых h находится в пределах от 4 миллиметров до 6 миллиметров, и плашки имеют угол наклона плоскости α, взаимодействующей с направляющими средней несущей детали корпуса, к продольной оси симметрии устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине с последующим его цементированием, в пределах от 4 градусов до 6 градусов, при этом габаритный размер каждой плашки L в плоскости, перпендикулярной к продольной оси симметрии устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине с последующим его цементированием, обусловлен соотношением: L=k1⋅D, где D - максимальный диаметр блока плашек, a k1 - коэффициент пропорциональности, находящийся в пределах от 0.2, до 0.3, и высота каждой плашки Р, не меньше 70 миллиметров, причем каждая плашка имеет продольный разрез, где ширина разреза m находится в пределах от 5 миллиметров до 7 миллиметров. 4 ил.

Description

Полезная модель относится к области нефтегазовой промышленности и может быть использована для установки хвостовиков обсадных колонн, в нефтяных и газовых скважинах.
Известна пакер-подвеска хвостовика цементируемая, содержащая извлекаемую и не извлекаемую части, причем извлекаемая часть включает удлинитель, узел герметизации, гайку с левой резьбой, механизм вращения, выкидные кулачки для передачи веса транспортировочной колонны на торец воронки, причем не извлекаемая часть включает корпус якорного узла, на котором смонтирован гидропривод якоря, пружинные кольцевые плашки, конус с закладными шпонками, муфту узла герметизации, корпус пакера с установленным верхним якорем, уплотнительную резинометаллическую манжету, конус, толкатель и воронку. Указанный корпус якорного узла соединен с муфтой узла герметизации, корпусом пакера с установленным верхним якорным узлом, уплотнительной резинометаллической манжетой, конусом, толкателем и воронкой [1].
Указанное устройство имеет низкие показатели надежности работы, в частности, низкую безотказность работы, и низкую долговечность работы.
Обусловлено это тем, что в этом устройстве не обеспечивают наибольшую упругую деформацию пружинных кольцевых плашек якорного узла, перед цементированием хвостовика обсадной колонны, поскольку здесь никак не оптимизированы размеры пружинных кольцевых плашек якорного узла. Это снижает запас устойчивости устройства к динамическим нагрузкам.
Кроме того, выкидные кулачки здесь не выполнены в виде одной детали. Это снижает вероятность их равномерного воздействия на торец воронки, и это снижает надежность срабатывания механического пакера. К тому же в механическом пакере используют только одну уплотнительную резинометаллическую манжету.
Наиболее близким является устройство для установки и герметизации хвостовика обсадной колонны в скважине, которое возможно использовать как устройство для установки хвостовика обсадной колонны в скважине, с последующим его цементированием, содержащее корпус, к которому присоединены узел якоря, узел механического разъединения, а также узел механического пакера [2]. Это устройство имеет аналогичные недостатки.
В основу полезной модели поставлена задача, путем усовершенствования устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине, с последующим его цементированием, увеличить надежность работы хвостовика обсадной колонны, в нефтяной или газовой скважине.
1. Поставленная задача решается тем, что устройство для установки хвостовика обсадной колонны в скважине, с последующим его цементированием, содержит блок плашек, выполненный одной деталью, и установленный на средней несущей детали корпуса, где средняя несущая деталь корпуса имеет направляющие, взаимодействующие с плашками блока плашек, при их перемещении, толкатель, установленный на нижней несущей детали корпуса, образующий со средней несущей деталью корпуса кольцевую полость, и прикрепленный к нижней несущей детали корпуса с помощью срезного винта толкателя, и при этом средняя несущая деталь корпуса имеет отверстие для прохождения рабочей жидкости в кольцевую полость, а с нижней несущей деталью корпуса, соединен стоп-патрубок, который состоит из седла для посадки подвесной пробки, где к седлу для посадки подвесной пробки, изнутри, присоединена втулка стоп-патрубка, а внутри втулки стоп-патрубка установлено седло для посадки шара, которое присоединено к втулке стоп-патрубка, с помощью срезного винта седла для посадки шара, и внутри нижней несущей детали корпуса, выше стоп-патрубка, установлена подвесная пробка, содержащая седло для посадки продавочной пробки, соединенная с нижней крепежной деталью, через седло для посадки продавочной пробки, с помощью срезного винта подвесной пробки, при этом нижняя крепежная деталь соединена с нижней несущей деталью установочного инструмента, а верхняя несущая деталь установочного инструмента, соединена с нижней несущей деталью установочного инструмента, через верхнюю крепежную деталь, где верхняя крепежная деталь соединена с верхней несущей деталью корпуса, с помощью гайки, имеющей левую резьбу, и с помощью фиксирующего срезного винта гайки, где гайка соединена с верхней крепежной деталью, с помощью шпонки, и кроме того, с верхней несущей деталью установочного инструмента соединены подшипник, и кулачки активатора пакера, выполненные одной деталью, а также с верхней несущей деталью установочного инструмента соединены нижняя заглушка, и верхняя заглушка, где нижняя заглушка соединена с верхней несущей деталью установочного инструмента, с помощью срезного винта нижней заглушки, и также к верхней несущей детали корпуса присоединены нижняя манжета, нижняя торцевая защитная деталь, средняя манжета, средняя торцевая защитная деталь, верхняя манжета, верхняя торцевая защитная деталь, и еще к верхней несущей детали корпуса присоединена нажимная втулка, с помощью срезного винта нажимной втулки, а с нажимной втулкой сверху соединена полированная нажимная воронка, и дополнительно, к верхней несущей детали корпуса присоединен храповой механизм, при этом плашки блока плашек имеют зубья, взаимодействующие с внутренней поверхностью трубы обсадной колонны, высота которых h, находится в пределах от 4 миллиметров, до 6 миллиметров, и плашки имеют угол наклона плоскости α, взаимодействующей с направляющими средней несущей детали корпуса, к продольной оси симметрии устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине, с последующим его цементированием, в пределах от 4 градусов до 6 градусов, при этом габаритный размер каждой плашки L, в плоскости, перпендикулярной к продольной оси симметрии устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине, с последующим его цементированием, обусловлен соотношением: L=k1⋅D, где D - максимальный диаметр блока плашек, a k1 - коэффициент пропорциональности, находящийся в пределах от 0.2, до 0.3, и высота каждой плашки Р не меньше 70 миллиметров, причем каждая плашка имеет продольный разрез, где ширина разреза m, находится в пределах от 5 миллиметров до 7 миллиметров.
На фиг. 1 схематически изображена нижняя часть устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине, с последующим его цементированием, имеющая частичный продольный разрез по продольной оси симметрии устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине. Буквой Q обозначена продольная ось симметрии устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине. Темным цветом обозначен шар, в седле для посадки шара. Тонкими пунктирными линиями обозначена продавочная пробка, в седле для посадки продавочной пробки.
На фиг. 2 схематически изображена верхняя часть устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине, с последующим его цементированием, имеющая частичный продольный разрез по продольной оси симметрии устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине. Буквой Q обозначена продольная ось симметрии устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине.
На фиг. 3 изображен продольный разрез блока плашек. Буквой h обозначена высота зубьев плашки. Буквой Р обозначена высота плашки. Буквой Q обозначена продольная ось симметрии устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине.
На фиг. 4 изображен вид А, указанный на фиг. 1. Буквой L обозначен габаритный размер плашки, в плоскости, перпендикулярной к продольной оси симметрии устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине, с последующим его цементированием. Буквой D обозначен максимальный диаметр блока плашек. Буквой m обозначена ширина продольного разреза плашки. Буквой Q обозначена продольная ось симметрии устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине.
Устройство для установки хвостовика обсадной колонны в скважине, с последующим его цементированием, содержит блок плашек 1, выполненный одной деталью, и установленный на средней несущей детали корпуса 2. Средняя несущая деталь корпуса 2 имеет направляющие 3, взаимодействующие с плашками блока плашек 4, при их перемещении (фиг. 1).
Толкатель 5, установлен на нижней несущей детали корпуса 6, образующий со средней несущей деталью корпуса 2, кольцевую полость 7. Толкатель 5 прикреплен к нижней несущей детали корпуса 6 с помощью срезного винта толкателя 8. Срезных винтов 8 может быть больше одного. Средняя несущая деталь корпуса 2 имеет отверстие для прохождения рабочей жидкости в кольцевую полость 9.
С нижней несущей деталью корпуса 6 соединен стоп-патрубок напрямую (фиг. 1) или через дополнительную деталь. Дополнительных деталей может быть больше одной. И стоп-патрубок может находиться на расстоянии от нижней несущей детали корпуса 6 до 1000 метров.
Стоп-патрубок состоит из седла для посадки подвесной пробки 10. К седлу для посадки подвесной пробки 10, изнутри, присоединена втулка стоп-патрубка 11. Внутри втулки стоп-патрубка 11 установлено седло для посадки шара 12, которое присоединено к втулке стоп-патрубка, с помощью срезного винта седла для посадки шара 13. Срезных винтов 13 может быть больше одного.
Внутри нижней несущей детали корпуса 6 выше стоп-патрубка установлена подвесная пробка 14, содержащая седло для посадки продавочной пробки 15. Подвесная пробка 14 соединена с нижней крепежной деталью 16, через седло для посадки продавочной пробки 15, с помощью срезного винта подвесной пробки 17. Срезных винтов 17 может быть больше одного.
Нижняя крепежная деталь 16 соединена с нижней несущей деталью установочного инструмента 18. Верхняя несущая деталь установочного инструмента 19, соединена с нижней несущей деталью установочного инструмента 18, через верхнюю крепежную деталь 20 (фиг. 2).
Верхняя крепежная деталь 20 соединена с верхней несущей деталью корпуса 21, с помощью гайки 22, имеющей левую резьбу, и с помощью фиксирующего срезного винта гайки 23. Гайка 22 соединена с верхней крепежной деталью 20, с помощью шпонки 24. Срезных винтов 23 может быть больше одного.
С верхней несущей деталью установочного инструмента 19 соединены подшипник 25, и кулачки активатора пакера 26, выполненные одной деталью. Форма детали кулачков активатора пакера 26, близка к форме цанги.
С верхней несущей деталью установочного инструмента 19 соединены нижняя заглушка 27, и верхняя заглушка 28. Верхняя заглушка 28 предотвращает попадание загрязнений внутрь устройства, и является центратором для верхней несущей детали установочного инструмента 19.
Нижняя заглушка 27 соединена с верхней несущей деталью установочного инструмента 19, с помощью срезного винта нижней заглушки 29. Срезных винтов 29 может быть больше одного.
К верхней несущей детали корпуса 21 присоединены нижняя манжета 30, нижняя торцевая защитная деталь 31, средняя манжета 32, средняя торцевая защитная деталь 33, верхняя манжета 34, верхняя торцевая защитная деталь 35.
К верхней несущей детали корпуса 21 присоединена нажимная втулка 36, с помощью срезного винта нажимной втулки 37. Срезных винтов 37 может быть больше одного.
С нажимной втулкой 36, сверху, соединена полированная нажимная воронка 38. Дополнительно, к верхней несущей детали корпуса 21 присоединен храповой механизм.
Также заявляемое устройство содержит крепежные винты для разъемного соединения деталей, и кольца резиновые уплотнительные, для обеспечения необходимого давления рабочей жидкости в устройстве. И также заявляемое устройство может содержать дополнительные крепежные детали.
Плашки блока плашек 4 имеют зубья 39, взаимодействующие с внутренней поверхностью трубы обсадной колонны, высота которых h, находится в пределах от 4 миллиметров, до 6 миллиметров (фиг. 3, 4).
Плашки блока плашек 4 также имеют угол наклона плоскости а, взаимодействующей с направляющими средней несущей детали корпуса 3, к продольной оси симметрии устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине, с последующим его цементированием Q, в пределах от 4 градусов, до 6 градусов. При этом, габаритный размер каждой плашки L, в плоскости, перпендикулярной к продольной оси симметрии устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине, с последующим его цементированием Q, обусловлен соотношением: L=k1⋅D, где D - максимальный диаметр блока плашек 1, a k1 - коэффициент пропорциональности, находящийся в пределах от 0.2, до 0.3. При этом высота каждой плашки Р составляет не меньше 70 миллиметров. Каждая плашка 4 имеет продольный разрез 40, где ширина разреза m находится в пределах от 5 миллиметров до 7 миллиметров.
Заявляемое устройство работает следующим образом.
Сначала устройство для установки хвостовика обсадной колонны в скважине, с последующим его цементированием, опускают в нефтяную или газовую скважину, на установленную глубину. После этого осуществляют пуск шара. С помощью рабочей жидкости, которой может быть буровой раствор, транспортируют шар по трубам обсадной колонны, до посадки шара в седло для посадки шара 12. С помощью шара перекрывают поток рабочей жидкости через седло для посадки шара 12. На фиг. 1 шар в седле для посадки шара 12 обозначен темным цветом. Хвостовиком обсадной колонны является колонна потайного типа, которая устанавливается в специальной системе подвески, в предыдущей обсадной колонне.
После этого заполняют рабочей жидкостью кольцевую полость 7, через отверстие 9. После чего повышают давления рабочей жидкости до установленного значения, и с помощью давления рабочей жидкости, перемещают толкатель 5 вверх. При движении толкателя 5 вверх, срезают срезной винт толкателя 8.
С помощью толкателя 5 перемещают блок плашек 1 вверх вместе с плашками 4. Движение плашек 4 обеспечивают по направляющим 3, к внутренним стенкам предыдущей обсадной колонны, и прижимают плашки 4, к внутренним стенкам предыдущей обсадной колонны. Прижим плашек 4, к стенкам предыдущей обсадной колонны, осуществляют аналогично тому, как это указано в источниках информации [1], [2].
После этого подвешивают хвостовик обсадной колонны в скважине, снижая механическую нагрузку хвостовика обсадной колонны, на весь установочный инструмент, то есть, на нижнюю крепежную деталь 16, нижнюю несущую деталь установочного инструмента 18, верхнюю несущую деталь установочного инструмента 19, верхнюю крепежную деталь 20, гайку 22, со шпонкой 24. Таким образом, осуществляют разгрузку хвостовика обсадной колонны. Для этого используют плашки 4, предотвращающие движение хвостовика обсадной колонны вниз. Давление рабочей жидкости, при этом, снижают до исходного значения. При разгрузке хвостовика обсадной колонны, происходит перемещение хвостовика обсадной колонны вниз, на небольшое расстояние.
Дальше снова повышают давление рабочей жидкости до установленного значения. С помощью давления рабочей жидкости срезают срезной винт седла для посадки шара 13, выталкивают вниз седло для посадки шара 12, вместе с шаром, и возобновляют циркуляцию рабочей жидкости.
После этого вращают вправо нижнюю крепежную деталь 16, нижнюю несущую деталь установочного инструмента 18, верхнюю несущую деталь установочного инструмента 19, верхнюю крепежную деталь 20, гайку 22, со шпонкой 24. При вращении срезают фиксирующий срезной винт гайки 23, предотвращающий гайку 22, от несанкционированного вращения. Вращение облегчают с помощью подшипника 25. В результате вращения отсоединяют гайку 22, от верхней несущей детали корпуса 21. После этого всю механическую нагрузку, обусловленную весом хвостовика обсадной колонны, прикладывают к плашкам 4, и тем самым осуществляют упругую деформацию плашек 4. Упругая деформация плашек 4 заключается, как в их упругом растяжении, в осевом направлении, так и в их упругом сжатии, в радиальном направлении.
После этого осуществляют цементирование хвостовика обсадной колонны, закачивая тампонажный раствор через трубное пространство.
По окончании процесса закачивания тампонажного раствора в трубное пространство туда же помещают продавочную пробку, и транспортируют ее с помощью рабочей жидкости, до посадки в седло для посадки продавочной пробки 15. На фиг. 1 продавочная пробка, в седле для посадки продавочной пробки 15, обозначена тонкими пунктирными линиями.
Дальнейшим повышением давления рабочей жидкости срезают срезной винт подвесной пробки 17, и с помощью рабочей жидкости транспортируют обе пробки вниз, до посадки подвесной пробки 14, в седло для посадки подвесной пробки 10, стоп-патрубка. После этого прекращают цементирование хвостовика обсадной колонны.
После посадки подвесной пробки 14, в седло для посадки подвесной пробки 10, происходит рост давления рабочей жидкости, что свидетельствует о достижении подвесной пробкой 10 своего конечного положения.
Дальше поднимают вверх отсоединенную гайку 22, от верхней несущей детали корпуса 21, со шпонкой 24, нижнюю крепежную деталь 16, нижнюю несущую деталь установочного инструмента 18, верхнюю несущую деталь установочного инструмента 19, верхнюю крепежную деталь 20, до выхода кулачков активатора пакера 26, из нажимной воронки 38.
Затем, к верхней несущей детали установочного инструмента 19, прикладывают механическую нагрузку вниз, и воздействуют на кулачки активатора пакера 26, с помощью нижней заглушки 27, и передают механическую нагрузку на нажимную воронку 38, а также на нажимную втулку 36.
С помощью приложенной механической нагрузки осуществляют срез срезного винта нажимной втулки 37. Дальше осуществляют сжатие (пакеровку) нижней манжеты 30, средней манжеты 32, верхней манжеты 34. С помощью манжет 30, 32, и 34, обеспечивают герметизацию пространства между заявляемым устройством, и обсадной колонной.
После этого увеличивают механическую нагрузку, прикладываемую к верхней несущей детали установочного инструмента 19, и срезают срезной винт нижней заглушки 29. Потеря веса установочного инструмента является сигналом окончания сжатия (пакеровки) манжет 30, 32, и 34.
Затем окончательно поднимают вверх отсоединенную гайку 22, от верхней несущей детали корпуса 21, со шпонкой 24, нижнюю крепежную деталь 16, нижнюю несущую деталь установочного инструмента 18, верхнюю несущую деталь установочного инструмента 19, подшипник 25, верхнюю крепежную деталь 20, заглушки 27, и 28, кулачки активатора пакера 26. После этого, хвостовик обсадной колонны полностью установлен в скважине.
Высота зубьев плашек h не должна быть меньше 4 миллиметров, поскольку поверхность стенок предыдущей обсадной колонны, с которой взаимодействуют зубья 39, может иметь налипшие загрязнения, например глиняную корку. В этом случае невозможно будет обеспечить необходимое взаимодействие зубьев 39, с поверхностью стенок предыдущей обсадной колонны, и соответственно, невозможно будет обеспечить надежную подвеску хвостовика обсадной колонны в нефтяной или газовой скважине.
По этой же причине, высота каждой плашки Р, не может быть меньше 70 миллиметров.
И по этой же причине, коэффициент пропорциональности k1, не может быть меньше 0.2.
Высота зубьев плашек h не должна быть больше 6 миллиметров, поскольку это неоправданно увеличит материалоемкость плашек 4.
Аналогично, коэффициент пропорциональности k1, не может быть больше 0.3, поскольку это тоже неоправданно увеличит материалоемкость плашек 4.
Ширина разреза m, не может быть меньше 5 миллиметров. Разрез 40 предназначен для выдавливания в него налипших загрязнений с поверхности стенок предыдущей обсадной колонны, при взаимодействии зубьев 39, с поверхностью стенок предыдущей обсадной колонны. При ширине разреза m, меньше 5 миллиметров, выдавливание в него налипших загрязнений, с поверхности стенок предыдущей обсадной колонны, будет недостаточным. В результате чего невозможно будет обеспечить необходимое взаимодействие зубьев 39, с поверхностью стенок предыдущей обсадной колонны, и соответственно, невозможно будет обеспечить надежную подвеску хвостовика обсадной колонны в нефтяной или газовой скважине.
Ширина разреза m, не может быть больше 7 миллиметров. При неизменном габаритном размере каждой плашки L, это неоправданно снизит площадь взаимодействия зубьев 39, с поверхностью стенок предыдущей обсадной колонны, и соответственно, также невозможно будет обеспечить надежную подвеску хвостовика обсадной колонны в нефтяной или газовой скважине.
Угол наклона α, не может быть меньше 4 градусов, и не может быть больше 6 градусов, поскольку в этом случае соотношение упругих деформаций плашек, в осевом растяжении, и радиальном сжатии, не будет оптимальным.
Оптимальное значение угла α, а также оптимальные значения величин h, Р, k1, и m, определены экспериментальным путем в производственных условиях ПАО «ТЯЖПРЕССМАШ», г. Рязань.
Указанные оптимальные значения величин, обеспечивают наибольшие упругие деформации плашек 4, в осевом растяжении, и радиальном сжатии. При затвердевании тампонажного раствора, будет увеличена стойкость устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине, с последующим его цементированием, к сильным динамическим нагрузкам. Это увеличит надежность работы хвостовика обсадной колонны в нефтяной или газовой скважине.
Также увеличивают надежность работы хвостовика обсадной колонны в нефтяной или газовой скважине тем, что герметизацию пространства между устройством для установки хвостовика обсадной колонны в скважине, с последующим его цементированием, и обсадной колонной, осуществляют с помощью трех манжет 30, 32, и 34. Механическое воздействие на манжеты 30, 32, и 34 осуществляют с помощью заглушки 27, через кулачки активатора пакера 26, которые выполнены одной деталью, близкой к форме цанги.
Кроме того, надежность работы хвостовика обсадной колонны в нефтяной или газовой скважине, увеличивают, используя полированную поверхность нажимной воронки 38. Полированная поверхность снижает налипание на нее загрязнений, что делает нажимную воронку 38 более надежной в работе.
И кроме того, все детали устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине, с последующим его цементированием, могут быть выполнены из нержавеющей, либо коррозионно-стойкой стали. Это снизит коррозию металлических деталей заявляемого устройства, в скважине, и соответственно дополнительно увеличит надежность его работы.
Таким образом, устройство для установки хвостовика обсадной колонны в скважине, с последующим его цементированием, увеличивает надежность работы хвостовика обсадной колонны, в нефтяной или газовой скважине.

Claims (1)

  1. Устройство для установки хвостовика обсадной колонны в скважине с последующим его цементированием, содержащее блок плашек, выполненный одной деталью и установленный на средней несущей детали корпуса, где средняя несущая деталь корпуса имеет направляющие, взаимодействующие с плашками блока плашек, при их перемещении, толкатель, установленный на нижней несущей детали корпуса, образующий со средней несущей деталью корпуса кольцевую полость, и прикрепленный к нижней несущей детали корпуса с помощью срезного винта толкателя, и при этом средняя несущая деталь корпуса имеет отверстие для прохождения рабочей жидкости в кольцевую полость, а с нижней несущей деталью корпуса соединен стоп-патрубок, который состоит из седла для посадки подвесной пробки, где к седлу для посадки подвесной пробки, изнутри, присоединена втулка стоп-патрубка, а внутри втулки стоп-патрубка установлено седло для посадки шара, которое присоединено к втулке стоп-патрубка с помощью срезного винта седла для посадки шара, и внутри нижней несущей детали корпуса, выше стоп-патрубка, установлена подвесная пробка, содержащая седло для посадки продавочной пробки, соединенная с нижней крепежной деталью через седло для посадки продавочной пробки с помощью срезного винта подвесной пробки, при этом нижняя крепежная деталь соединена с нижней несущей деталью установочного инструмента, а верхняя несущая деталь установочного инструмента соединена с нижней несущей деталью установочного инструмента через верхнюю крепежную деталь, где верхняя крепежная деталь соединена с верхней несущей деталью корпуса с помощью гайки, имеющей левую резьбу, и с помощью фиксирующего срезного винта гайки, где гайка соединена с верхней крепежной деталью с помощью шпонки, и кроме того, с верхней несущей деталью установочного инструмента соединены подшипник и кулачки активатора пакера, выполненные одной деталью, а также с верхней несущей деталью установочного инструмента соединены нижняя заглушка и верхняя заглушка, где нижняя заглушка соединена с верхней несущей деталью установочного инструмента с помощью срезного винта нижней заглушки, и также к верхней несущей детали корпуса присоединены нижняя манжета, нижняя торцевая защитная деталь, средняя манжета, средняя торцевая защитная деталь, верхняя манжета, верхняя торцевая защитная деталь, и еще к верхней несущей детали корпуса присоединена нажимная втулка с помощью срезного винта нажимной втулки, а с нажимной втулкой сверху соединена полированная нажимная воронка, и дополнительно, к верхней несущей детали корпуса присоединен храповой механизм, при этом плашки блока плашек имеют зубья, взаимодействующие с внутренней поверхностью трубы обсадной колонны, высота которых h находится в пределах от 4 миллиметров до 6 миллиметров, и плашки имеют угол наклона плоскости α, взаимодействующей с направляющими средней несущей детали корпуса, к продольной оси симметрии устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине, с последующим его цементированием, в пределах от 4 градусов до 6 градусов, при этом габаритный размер каждой плашки L в плоскости, перпендикулярной к продольной оси симметрии устройства для установки хвостовика обсадной колонны в скважине, с последующим его цементированием, обусловлен соотношением: L=k1⋅D, где D - максимальный диаметр блока плашек, a k1 - коэффициент пропорциональности, находящийся в пределах от 0,2 до 0,3, и высота каждой плашки Р,не меньше 70 миллиметров, причем каждая плашка имеет продольный разрез, где ширина разреза m находится в пределах от 5 миллиметров до 7 миллиметров.
RU2023112674U 2023-05-16 Устройство для установки хвостовика обсадной колонны в скважине с последующим его цементированием RU221221U1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU221221U1 true RU221221U1 (ru) 2023-10-26

Family

ID=

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4393931A (en) * 1981-04-27 1983-07-19 Baker International Corporation Combination hydraulically set hanger assembly with expansion joint
SU1788208A1 (ru) * 1990-08-27 1993-01-15 Sev Kavkazskij Gni Pi Neftyano Пakephoe уctpoйctbo
RU2160356C2 (ru) * 1998-07-03 2000-12-10 Рязанское акционерное общество открытого типа "Тяжпрессмаш" Пакер гидравлический двустороннего действия
US6745846B1 (en) * 1999-09-06 2004-06-08 E2 Tech Limited Expandable downhole tubing
US8453729B2 (en) * 2009-04-02 2013-06-04 Key Energy Services, Llc Hydraulic setting assembly
RU2490423C2 (ru) * 2011-11-15 2013-08-20 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Пакер" Механический пакер (варианты)
RU2675392C1 (ru) * 2017-12-14 2018-12-19 Общество с ограниченной ответственностью "ПетроГазТех "Завод ВСО" (ООО "ПетроГазТех "Завод ВСО") Пакер-подвеска хвостовика, узел якоря пакера-подвески хвостовика, муфта якоря пакера-подвески хвостовика, якорный элемент пакера-подвески хвостовика
RU2763156C1 (ru) * 2021-03-26 2021-12-27 Михаил Алексеевич Мирошкин Пакер-подвеска хвостовика цементируемая

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4393931A (en) * 1981-04-27 1983-07-19 Baker International Corporation Combination hydraulically set hanger assembly with expansion joint
SU1788208A1 (ru) * 1990-08-27 1993-01-15 Sev Kavkazskij Gni Pi Neftyano Пakephoe уctpoйctbo
RU2160356C2 (ru) * 1998-07-03 2000-12-10 Рязанское акционерное общество открытого типа "Тяжпрессмаш" Пакер гидравлический двустороннего действия
US6745846B1 (en) * 1999-09-06 2004-06-08 E2 Tech Limited Expandable downhole tubing
US8453729B2 (en) * 2009-04-02 2013-06-04 Key Energy Services, Llc Hydraulic setting assembly
RU2490423C2 (ru) * 2011-11-15 2013-08-20 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Пакер" Механический пакер (варианты)
RU2675392C1 (ru) * 2017-12-14 2018-12-19 Общество с ограниченной ответственностью "ПетроГазТех "Завод ВСО" (ООО "ПетроГазТех "Завод ВСО") Пакер-подвеска хвостовика, узел якоря пакера-подвески хвостовика, муфта якоря пакера-подвески хвостовика, якорный элемент пакера-подвески хвостовика
RU2763156C1 (ru) * 2021-03-26 2021-12-27 Михаил Алексеевич Мирошкин Пакер-подвеска хвостовика цементируемая

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7552778B2 (en) Seal cup for a wellbore tool and method
US6712145B2 (en) Float collar
US3245471A (en) Setting casing in wells
US5379835A (en) Casing cementing equipment
GB2107005A (en) Sealing ring and seal assembly for a wellhead
RU221221U1 (ru) Устройство для установки хвостовика обсадной колонны в скважине с последующим его цементированием
US3096554A (en) Pipe anchor
RU224259U1 (ru) Устройство для установки хвостовика обсадной колонны в скважине без цементирования
CN202273619U (zh) 可钻式预应力固井地锚
RU221220U1 (ru) Устройство для установки и цементирования хвостовика обсадной колонны в скважине
CN111980610B (zh) Co2水交替注入井完井管柱及其完井方法和服务管柱
CA3074671C (en) Controlling backflow from drilling with hollow rebar and grouting
RU162662U1 (ru) Разбуриваемый пакер-пробка
CN209724292U (zh) 一种尾管悬挂器用液压式牵制短节
WO2004053289A1 (en) Seal cup for a wellbore tool and method
CN216406749U (zh) 一种悬挂器压裂回接工具
RU2183723C2 (ru) Устройство для цементирования обсадной колонны
US3684013A (en) Well pipe string valve
CN114562199A (zh) 一种水泥堵漏钻塞一体化井下装置
RU2021486C1 (ru) Пакер
RU2262582C1 (ru) Разъемное соединение колонны напорных труб в скважине журавлева
CN220890142U (zh) 防中途坐挂防卡液力锚
RU52080U1 (ru) Модернизированный пакер с упором на забой
RU56941U1 (ru) Клапан для обсадной колонны
RU2791318C1 (ru) Подвеска хвостовика