RU2243359C1 - Sleeve for stepped cementation of casing column - Google Patents
Sleeve for stepped cementation of casing columnInfo
- Publication number
- RU2243359C1 RU2243359C1 RU2003126241/03A RU2003126241A RU2243359C1 RU 2243359 C1 RU2243359 C1 RU 2243359C1 RU 2003126241/03 A RU2003126241/03 A RU 2003126241/03A RU 2003126241 A RU2003126241 A RU 2003126241A RU 2243359 C1 RU2243359 C1 RU 2243359C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- housing
- cementing
- sleeve
- bushing
- radial
- Prior art date
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Description
Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при цементировании обсадных колонн в две стадии в нефтяных и газовых скважинах.The proposal relates to the oil and gas industry and can be used for cementing casing strings in two stages in oil and gas wells.
Известна муфта для ступенчатого цементирования, включающая корпус с радиальными цементировочными отверстиями и радиальными каналами, подвижные втулку и толкатель и подпружиненную кольцевую перегородку (1).A known coupling for step cementing, comprising a housing with radial cementing holes and radial channels, a movable sleeve and a pusher, and a spring-loaded annular partition (1).
Недостатки устройства: сложность конструкции, обусловленная наличием большого количества деталей; наличие пружины большого диаметра вызывает необходимость увеличения габаритных размеров устройства; кроме того, пружина плохо работает в цементной среде; большое количество уплотнительных элементов и движущихся деталей снижают надежность герметизации и работоспособность устройства. Есть реальная возможность соприкосновения подвижной втулки со стенкой скважины, что приведет устройство в неработоспособное состояние.The disadvantages of the device: design complexity due to the presence of a large number of parts; the presence of a large diameter spring necessitates an increase in the overall dimensions of the device; in addition, the spring does not work well in a cement medium; a large number of sealing elements and moving parts reduce the reliability of the seal and the operability of the device. There is a real possibility of contact of the movable sleeve with the wall of the well, which will lead the device to an inoperative state.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является муфта для ступенчатого цементирования, включающая корпус с радиальными цементировочными отверстиями, кожух-втулку, расположенный с наружной стороны корпуса и образующий с ним кольцевую полость, дополнительную втулку, находящуюся в этой полости и соединенную с корпусом срезными элементами, радиальные каналы в корпусе, соединяющие нижнюю часть кольцевой полости с внутренним пространством корпуса, и уплотнительные элементы.The closest in technical essence to the proposed one is a coupling for step cementing, including a housing with radial cementing holes, a casing sleeve located on the outside of the housing and forming an annular cavity with it, an additional sleeve located in this cavity and connected to the housing by shear elements, radial channels in the housing connecting the lower part of the annular cavity with the interior of the housing, and sealing elements.
Существенными недостатками устройства являются сложность конструкции; множество движущихся деталей и уплотнительных элементов, снижающих работоспособность и надежность герметизации; наружное расположение дифференциальной втулки 4 может привести к а) преждевременному ее сдвигу вверх и невозможности проведения операции по закачке цементного раствора первой ступени; б) образованию выше нее сальника и невозможности ее сдвинуть; в) соприкосновению со стенкой скважины, что приведет устройство в неработоспособное состояние; большие габариты, а отсюда большая металлоемкость.Significant disadvantages of the device are the design complexity; many moving parts and sealing elements that reduce the performance and reliability of the seal; the external location of the differential sleeve 4 may lead to a) premature upward shift and the inability to carry out the operation of the injection of cement mortar of the first stage; b) the formation of an omentum above it and the inability to move it; c) contact with the wall of the well, which will lead the device to an inoperative state; large dimensions, and hence the large metal consumption.
Задачей изобретения является создание цементировочной муфты упрощенной конструкции, имеющей низкую металлоемкость и обладающей высокой работоспособностью и надежностью герметизации.The objective of the invention is to provide a cementing sleeve of a simplified design, having low metal consumption and having high performance and reliability of sealing.
Указанная задача решается предлагаемой муфтой, включающей корпус с радиальными цементировочными отверстиями, кожух-втулку, расположенный с наружной стороны корпуса и образующий с ним кольцевую полость, дополнительную втулку, находящуюся в этой полости и соединенную с корпусом срезными элементами, радиальные каналы в корпусе, соединяющие нижнюю часть кольцевой полости с внутренним пространством корпуса, и уплотнительные кольца.This problem is solved by the proposed coupling, comprising a housing with radial cementing holes, a casing sleeve located on the outside of the housing and forming an annular cavity with it, an additional sleeve located in this cavity and connected to the housing by shear elements, radial channels in the housing connecting the lower part of the annular cavity with the internal space of the housing, and o-rings.
Новым является то, что кожух-втулка соединен с корпусом жестко, а дополнительная втулка снабжена радиальными каналами, соединяющими через цементировочные отверстия внутреннее пространство корпуса с заколонным пространством скважины в момент промывки и закачки цементного раствора второй ступени; муфта снабжена шибером, установленным внутри корпуса и соединенным срезными элементами с опорной втулкой, упирающейся в верхний торец корпуса, причем последний выполнен с кольцевым уступом, расположенным на внутренней поверхности ниже цементировочных отверстий.New is that the casing-sleeve is rigidly connected to the housing, and the additional sleeve is equipped with radial channels connecting the interior of the housing through the cementing holes with the annular space of the well at the time of washing and pumping the cement of the second stage; the coupling is equipped with a gate mounted inside the housing and connected by shear elements with a support sleeve abutting against the upper end of the housing, the latter being made with an annular ledge located on the inner surface below the cementing holes.
На фиг. изображено предлагаемое устройство в продольном разрезе.In FIG. The proposed device is shown in longitudinal section.
Оно состоит из корпуса 1 с радиальными цементировочными отверстиями 2 и радиальными каналами 3. На корпусе находится жестко соединенный с ним кожух-втулка 4, образующий с корпусом кольцевую полость 5, в которой расположена дополнительная втулка 6, соединенная с корпусом срезными элементами 7 и снабженная радиальными каналами 8. В верхней части корпуса 1 установлен шибер 9, соединенный срезными элементами 10 с опорной втулкой 11. Сопрягаемые поверхности муфты снабжены уплотнительными кольцами 12.It consists of a housing 1 with radial cementing holes 2 and radial channels 3. On the housing there is a casing-sleeve 4 rigidly connected to it, forming an annular cavity 5 with the housing, in which there is an additional sleeve 6 connected to the housing by shear elements 7 and provided with radial channels 8. In the upper part of the housing 1, a gate 9 is installed, connected by shear elements 10 to the supporting sleeve 11. The mating surfaces of the coupling are provided with o-rings 12.
Муфта работает следующим образом.The coupling operates as follows.
Обсадную колонну 13 с башмаком 14, цементировочным клапаном 15 и стоп-кольцом 16, в которой установлена предлагаемая цементировочная муфта, спускают в скважину до проектной глубины с таким расчетом, чтобы муфта находилась выше продуктивного пласта примерно на 150-200 м. Затем по обычной технологии закачивают цементный раствор первой ступени, исходя из того, чтобы муфта была перекрыта раствором выше на 40-50 м. При окончании цементирования нижняя продавочная пробка 17 садится на стоп-кольцо 16, давление в колонне 13 резко повышается, под воздействием которого срезные элементы 7 разрушаются и дополнительная втулка 6 поднимается вверх до упора в торец муфты 18. При этом отверстия 2 и каналы 8 сообщаются друг с другом. После этого промывкой через отверстия 2 и каналы 8 удаляют цементный раствор, находящийся выше цементировочной муфты. После ОЗЦ (ожидание затвердевания цемента) закачивают цементный раствор второй ступени. При окончании продавки верхняя продавочная пробка 19 садится на шибер 9, давление резко поднимается, срезные элементы 10 разрушаются, и шибер опускается вниз до упора в кольцевой уступ 20, перекрывая при этом изнутри цементировочные отверстия 2. Давление опять резко поднимается, что подтверждает окончание цементирования. Давление на устье скважины снижают до нуля, после чего под воздействием перепада давления между внутриколонным и заколонным пространствами втулка 6 опускается вниз и герметично перекрывает цементировочные отверстия 2 с наружной стороны корпуса.The casing 13 with shoe 14, cementing valve 15 and stop ring 16, in which the proposed cementing sleeve is installed, is lowered into the well to the design depth so that the sleeve is approximately 150-200 m above the reservoir. Then, using conventional technology cement mortar of the first stage is pumped, proceeding from the fact that the coupling is blocked by a solution 40-50 m higher. At the end of cementing, the lower delivery plug 17 sits on the stop ring 16, the pressure in the column 13 rises sharply, under the influence of torogo shear elements 7 are destroyed and additional sleeve 6 rises up to the stop in the coupling face 18. This hole channels 2 and 8 are communicated with each other. After that, washing through the holes 2 and channels 8 remove the cement solution located above the cement clutch. After OZZ (waiting for the hardening of cement) pumped cement mortar of the second stage. At the end of the push, the upper cork stopper 19 sits on the gate 9, the pressure rises sharply, the shear elements 10 are destroyed, and the gate goes down all the way into the annular ledge 20, blocking the cementing holes 2 from the inside. The pressure rises again, which confirms the end of cementing. The pressure at the wellhead is reduced to zero, after which, under the influence of the differential pressure between the annulus and annulus, the sleeve 6 drops down and hermetically closes the cementing holes 2 from the outside of the housing.
После ОЗЦ шибер 9 (изготовлен из чугуна) и верхнюю цементировочную пробку 19 разбуривают.After the OZZ, the gate 9 (made of cast iron) and the upper cementing plug 19 are drilled.
Предлагаемая цементировочная муфта имеет простейшую конструкцию и низкую металлоемкость, обладает высокой работоспособностью и надежной герметизацией.The proposed cementing sleeve has a simple structure and low metal consumption, has high performance and reliable sealing.
Использованная информацияInformation used
1. А.С. №1779742, МПКЕ 21 В 33/14, 1992 (аналог).1. A.S. No. 1779742, MPKE 21 V 33/14, 1992 (analogue).
2. А.С. №1765367, МПК Е 21 В 33/14, 1992 (прототип).2. A.S. No. 1765367, IPC E 21 B 33/14, 1992 (prototype).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003126241/03A RU2243359C1 (en) | 2003-08-27 | 2003-08-27 | Sleeve for stepped cementation of casing column |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003126241/03A RU2243359C1 (en) | 2003-08-27 | 2003-08-27 | Sleeve for stepped cementation of casing column |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2243359C1 true RU2243359C1 (en) | 2004-12-27 |
RU2003126241A RU2003126241A (en) | 2005-02-20 |
Family
ID=34388517
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003126241/03A RU2243359C1 (en) | 2003-08-27 | 2003-08-27 | Sleeve for stepped cementation of casing column |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2243359C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU174630U1 (en) * | 2017-06-01 | 2017-10-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Нефтяник" | COUPLING FOR STAGE CEMENT CEMENTING |
CN109236269A (en) * | 2017-07-06 | 2019-01-18 | 中国石油天然气股份有限公司 | Device and method for testing influence of water channeling on well cementation quality |
-
2003
- 2003-08-27 RU RU2003126241/03A patent/RU2243359C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU174630U1 (en) * | 2017-06-01 | 2017-10-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Нефтяник" | COUPLING FOR STAGE CEMENT CEMENTING |
CN109236269A (en) * | 2017-07-06 | 2019-01-18 | 中国石油天然气股份有限公司 | Device and method for testing influence of water channeling on well cementation quality |
CN109236269B (en) * | 2017-07-06 | 2023-08-22 | 中国石油天然气股份有限公司 | Device and method for testing influence of water channeling on well cementation quality |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2003126241A (en) | 2005-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2243359C1 (en) | Sleeve for stepped cementation of casing column | |
RU2243360C1 (en) | Device for stepped cementation of casing column | |
RU2325508C2 (en) | Circulating valve | |
RU2283943C1 (en) | Clutch for stepped casing pipe cementing | |
RU2249669C1 (en) | Two-packer device | |
CN115478807A (en) | Full latus rectum switch well cementation sliding sleeve | |
RU47958U1 (en) | COUPLING STAGE CEMENTING COUPLING | |
RU2278949C1 (en) | Clutch for stage casing pipe cementing | |
RU2171361C1 (en) | Device for stage cementing of well | |
RU1819321C (en) | Packer | |
SU1745896A1 (en) | Well cementing device | |
SU1439211A1 (en) | Casing string cementing arrangement | |
SU1439204A1 (en) | Drilling tool | |
RU2483195C1 (en) | Circulating valve | |
RU24239U1 (en) | DEVICE FOR IMPLOSIVE IMPACT ON THE BOTTOM BOREHOLE ZONE | |
RU2283420C1 (en) | Packer | |
SU840286A1 (en) | Hydraulic facker | |
RU2226601C2 (en) | Device for cementation of additional casing string | |
RU2035581C1 (en) | Valve device of drill string | |
SU1479621A1 (en) | Check valve for drill string | |
RU1810492C (en) | Downhole valve | |
RU2086809C1 (en) | Valve unit of sucker-rod pump | |
RU1788207C (en) | Hydraulic packer | |
SU1310510A1 (en) | Valve for casing string | |
RU47047U1 (en) | DEVICE FOR CEMENTING AN EXTRA CASING |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120828 |