RU2292443C1 - Тампонажное устройство - Google Patents
Тампонажное устройство Download PDFInfo
- Publication number
- RU2292443C1 RU2292443C1 RU2005121583/03A RU2005121583A RU2292443C1 RU 2292443 C1 RU2292443 C1 RU 2292443C1 RU 2005121583/03 A RU2005121583/03 A RU 2005121583/03A RU 2005121583 A RU2005121583 A RU 2005121583A RU 2292443 C1 RU2292443 C1 RU 2292443C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- piston
- rod
- hollow
- housing
- cementing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Abstract
Изобретение относится к бурению и эксплуатации скважин. Обеспечивает повышение эффективности и надежности тампонирования скважины, упрощение технологического процесса и расширение функциональных возможностей устройства. Тампонажное устройство содержит полый контейнер, включающий корпус с поршнем, разделяющий его на надпоршневую полость и рабочую полость, заполненную тампонажным материалом, переводник, установленный с возможностью вращения, импульсное устройство и пакерующий элемент. Импульсное устройство выполнено в виде ударного механизма, например, в виде ясса, и сопряжено с поршнем посредством штока. Шток соединен с ударным механизмом, размещен в надпоршневой полости, сопряжен с переводником и имеет возможности осевого перемещения и передачи крутящего момента корпусу. В стенке корпуса выполнены разгрузочные отверстия. На наружной стороне корпуса установлен хвостовик, имеющий сквозные отверстия, ответные разгрузочным отверстиям и совмещаемые с последними в процессе распакеровки устройства. Вдоль оси корпуса установлена циркуляционная труба, сопряженная с поршнем и штоком. При этом поршень выполнен кольцевым, а шток полым. 1 ил.
Description
Изобретение относится к бурению и эксплуатации скважин, а именно к тампонажному устройству для ликвидации поглощений и/или притоков пластовых флюидов, для закрепления стенок скважин тампонажным и/или отверждающим материалами при любой их глубине.
Известно устройство для ремонта нефтяных и газовых скважин, содержащее контейнер для цементного раствора, насос, установленный в верхней части контейнера, для заполнения его цементным раствором, для подачи промывочной жидкости и создания необходимого давления на цементный раствор ( RU № 2134769 С1, Е 21 В 29/10, Е 21 В 27/02, Е 21 В 43/116, 1999.08.20).
Известна желонка для установки разделительных мостов в скважине, включающая корпус, толкатель, удерживаемый тягой, состоящей из штока и стержня (RU № 2137898 C1, Е 21 В 27/02, 1999.09.10).
Известно тампонажное устройство, содержащее полый контейнер, включающий корпус с поршнем, разделяющий его на надпоршневую полость и рабочую полость, заполненную тампонажным материалом, импульсное устройство в виде генератора гидравлических импульсов, состоящего из генератора импульсного тока с зарядным и разрядным контурами и рабочей камеры с электродами, установленной в верхней части корпуса (RU № 2057899 C1, E 21 B 27/02, 1996.04.10).
Известно тампонажное устройство, содержащее полый контейнер, включающий корпус с поршнем, разделяющий его на надпоршневую полость и рабочую полость, заполненную тампонажным материалом, импульсное устройство в виде струйного пульсатора (RU № 2054524 С1, Е 21 В 27/02, 1996.02.20).
Известные устройства содержат конструктивные элементы, требующие сложной и точной взаимосвязи для осуществления тампонирования, это усложняет эксплуатацию, снижает эффективность и функциональность известных тампонажных устройств.
Известно тампонажное устройство, содержащее полый контейнер, включающий корпус с поршнем, разделяющий его на надпоршневую полость и рабочую полость, заполненную тампонажным материалом, переводник, установленный с возможностью вращения относительно корпуса, импульсное устройство, и пакерующий элемент (RU № 2030547 С1, Е 21 В 27/02, 1995.03.10). Импульсное устройство выполнено в виде пульсатора с гидравлическим приводом.
Данное техническое решение принято за прототип настоящего изобретения.
Однако оно обладает недостатками.
Устройство прототипа содержит импульсное устройство в виде пульсатора с гидравлическим приводом, гидравлическое обеспечение пульсирующего давления требует сложной и точной взаимосвязи конструктивных элементов, это усложняет технологический процесс и снижает функциональные возможности устройства прототипа.
В основу настоящего изобретения положено решение задачи, позволяющей повысить эффективность и надежность тампонирования скважины при любой ее глубине, упростить технологический процесс и расширить функциональные возможности устройства.
Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что тампонажное устройство для ликвидации поглощений и/или притоков пластовых флюидов содержит полый контейнер, включающий корпус с поршнем, разделяющий его на надпоршневую полость и рабочую полость, заполненную тампонажным материалом, переводник, установленный с возможностью вращения, импульсное устройство и пакерующий элемент.
Импульсное устройство выполнено в виде ударного механизма, например, в виде ясса, и сопряжено с поршнем посредством штока, шток соединен с ударным механизмом, размещен в надпоршневой полости, сопряжен с переводником и имеет возможности осевого перемещения и передачи крутящего момента корпусу, в стенке корпуса выполнены разгрузочные отверстия, на наружной стороне корпуса установлен хвостовик, имеющий сквозные отверстия, ответные разгрузочным отверстиям и совмещаемые с последними в процессе распакеровки устройства, а вдоль оси корпуса установлена циркуляционная труба, сопряженная с поршнем и штоком, при этом поршень выполнен кольцевым, а шток полым.
Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, идентичных настоящему изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "новизна".
За счет реализации отличительных признаков изобретения (в совокупности с признаками, указанными в ограничительной части формулы) достигаются важные новые свойства объекта.
Выполнение импульсного устройства в виде ударного механизма, обеспечивающего вбивание тампонажного материала в трещины и поры в виде пробок и формирование равнопрочной, непроницаемой и относительно тонкой оболочки за счет последовательных и периодичных ударных импульсов, повышает эффективность тампонирования.
Сопряжение ударного механизма в виде ясса с поршнем посредством штока, соединение штока с ударным механизмом в виде ясса, сопряжение штока с переводником и размещение его в надпоршневой камере с возможностью осевого перемещения и передачи крутящего момента корпусу упрощают технологический процесс.
Наличие хвостовика со сквозными отверстиями и выполнение в корпусе разгрузочных отверстий с возможностями их совмещения повышают надежность тампонирования.
Установка циркуляционной трубы и размещение хвостовика на наружной поверхности корпуса расширяют функциональные возможности.
Прокручивание хвостовика вместе с корпусом облегчает извлечение устройства из скважины, упрощая технологический процесс.
Использование тампонажного устройства на любой глубине скважины, создание циркуляции жидкости и возможности передачи крутящего момента с устья до забоя расширяют его функциональные возможности.
Заявителю не известны какие-либо публикации, которые содержали бы сведения о влиянии отличительных признаков изобретения на достигаемый технический результат. В связи с этим, по мнению заявителя, можно сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "изобретательский уровень".
Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображено тампонажное устройство, разрез.
Тампонажное устройство содержит:
полый контейнер 1;
переводник 2;
ударный механизм в виде ясса 3;
корпус 4,
разгрузочные отверстия (в стенке корпуса 4) 5;
кольцевой поршень (в корпусе 4) 6,
надпоршневую полость (над кольцевым поршнем 6) 7,
рабочую полость (под кольцевым поршнем 6) 8;
полый шток 9;
циркуляционную трубу (вдоль оси корпуса 4) 10;
хвостовик (на наружной стороне корпуса 4) 11,
сквозные отверстия (ответные разгрузочным отверстиям 5) 12,
опорную пяту (хвостовика 11) 13;
пакерующий элемент в виде уплотнительной манжеты 14.
Тампонажное устройство содержит полый контейнер 1, переводник 2, ударный механизм в виде ясса 3.
Полый контейнер 1 включает корпус 4, в стенке которого выполнены разгрузочные отверстия 5. В корпусе 4 установлен кольцевой поршень 6, который образует надпоршневую полость 7 и рабочую полость 8, заполненную вязкопластичным тампонажным материалом.
Ударный механизм в виде ясса 3 сопряжен с кольцевым поршнем 6 посредством полого штока 9. Полый шток 9 соединен с ударным механизмом в виде ясса 3 и размещен в надпоршневой полости 7. Полый шток 9 сопряжен с переводником 2 и имеет возможности осевого перемещения относительно корпуса 4 и передачи крутящего момента полому контейнеру 1 с хвостовиком 11.
В стенке корпуса 4 выполнены разгрузочные отверстия 5, на наружной стороне корпуса 4 установлен хвостовик 11, имеющий сквозные отверстия 12. Сквозные отверстия 12 ответны разгрузочным отверстиям 5. Сквозные отверстия 12 и разгрузочные отверстия 5 совмещаются после распакеровки тампонажного устройства.
Вдоль оси корпуса 4 установлена циркуляционная труба 10, сопряженная с кольцевым поршнем 6 и полым штоком 9.
Хвостовик 11 выполнен с опорной пятой 13.
Пакерующий элемент в виде уплотнительной манжеты 14 может быть установлен перед спуском тампонажного устройства в скважину.
Ударный механизм в виде ясса 3 установлен автономно на полом контейнере 1. Ударный механизм может быть установлен внутри корпуса или вне тампонажного устройства, например, на устье скважины. Ясс ударного механизма 3 может быть двойного действия или с направлением удара сверху вниз. Ударный механизм может быть в виде дизель-молота с установкой на устье скважины.
Внутренние стенки полого корпуса 4 и кольцевой поршень 6, а также другие поверхности, соприкасающиеся с тампонажным материалом, покрыты антиадгезионным слоем для облегчения процесса выгрузки вязкопластичного тампонажного материала, а также для очистки тампонажного устройства после его подъема.
Тампонирование осуществляют следующим образом.
Контейнер 1 заполняют необходимым объемом вязкопластичного тампонажного материала. Устанавливают пакерующий элемент в виде уплотнительной манжеты 14. Спускают контейнер 1 на трубах до забоя. При необходимости проводят промывку скважины или ее углубление. По достижении забоя тампонажное устройство нагружают осевым усилием с опорой на забой. Под действием усилия пакерующий элемент в виде уплотнительной манжеты 14 сжимается и перекрывает ствол скважины над тампонируемым интервалом. Сквозные отверстия 12 хвостовика 11 совмещаются с разгрузочными отверстиями 5 корпуса 4.
Запускают ударный механизм в виде ясса 3. Воздействие ударов посредством полого штока 9, соединенного с ударным механизмом в виде ясса 3, передается кольцевому поршню 6. Кольцевой поршень 6 перемещается вниз и вбивает вязкопластичный тампонажный материал в трещины и поры в виде пробок. Пробки формируют равнопрочную, непроницаемую и относительно тонкую оболочку.
Сигналом окончания операции может быть заход установочной трубы на расчетную длину или прекращение продвижения вниз.
Создают избыточное давление, закачивая в трубы жидкость. Проводят прокручивание тампонажного устройства, облегчая выход хвостовику 11 из зоны тампонирования.
После завершения работ тампонажное устройство поднимают и очищают от остатков вязкопластичного тампонажного материала.
Хвостовик 11 с опорной пятой 13 позволяет использовать тампонажное устройство для очистки забоя от осадка или частичного углубления его.
В предложенном тампонажном устройстве использованы детали и узлы, широко применяемые в нефтедобывающей и других отраслях промышленности, это обуславливает, по мнению заявителя, его соответствие критерию "промышленная применимость".
Заявляемое изобретение позволяет:
- повысить эффективность тампонирования, за счет выполнения импульсного устройства в виде ударного механизма;
- повысить надежность тампонирования, за счет выполнения сквозных отверстий в хвостовике и разгрузочных отверстий в стенке корпуса;
- упростить технологический процесс тампонирования, за счет установки штока, соединения его с ударным механизмом, сопряжение ударного механизма с поршнем посредством штока, сопряжение штока с переводником;
- расширить функциональные возможности тампонажного устройства, за счет наличия хвостовика, установки циркуляционной трубы и возможности использования его при любой глубине скважины.
Claims (1)
- Тампонажное устройство для ликвидации поглощений и/или притоков пластовых флюидов, содержащее полый контейнер, включающий корпус с поршнем, разделяющий его на надпоршневую полость и рабочую полость, заполненную тампонажным материалом, переводник, установленный с возможностью вращения, импульсное устройство и пакерующий элемент, отличающееся тем, что импульсное устройство выполнено в виде ударного механизма, например в виде ясса, и сопряжено с поршнем посредством штока, шток соединен с ударным механизмом, размещен в надпоршневой полости, сопряжен с переводником и имеет возможности осевого перемещения и передачи крутящего момента корпусу, в стенке корпуса выполнены разгрузочные отверстия, на наружной стороне корпуса установлен хвостовик, имеющий сквозные отверстия, ответные разгрузочным отверстиям и совмещаемые с последними в процессе распакеровки устройства, а вдоль оси корпуса установлена циркуляционная труба, сопряженная с поршнем и штоком, при этом поршень выполнен кольцевым, а шток полым.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005121583/03A RU2292443C1 (ru) | 2005-07-08 | 2005-07-08 | Тампонажное устройство |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005121583/03A RU2292443C1 (ru) | 2005-07-08 | 2005-07-08 | Тампонажное устройство |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2292443C1 true RU2292443C1 (ru) | 2007-01-27 |
Family
ID=37773469
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005121583/03A RU2292443C1 (ru) | 2005-07-08 | 2005-07-08 | Тампонажное устройство |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2292443C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103321620A (zh) * | 2013-06-13 | 2013-09-25 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 随钻凝胶注入装置 |
CN114876402A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-08-09 | 陕西省煤田地质集团有限公司 | 一种固井装置及固井方法 |
-
2005
- 2005-07-08 RU RU2005121583/03A patent/RU2292443C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103321620A (zh) * | 2013-06-13 | 2013-09-25 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 随钻凝胶注入装置 |
CN103321620B (zh) * | 2013-06-13 | 2016-01-13 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 随钻凝胶注入装置 |
CN114876402A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-08-09 | 陕西省煤田地质集团有限公司 | 一种固井装置及固井方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20090159282A1 (en) | Methods for Introducing Pulsing to Cementing Operations | |
CA1176154A (en) | Method for preventing annular fluid flow | |
RU2495998C2 (ru) | Способ гидроударной обработки призабойной зоны пласта и освоения скважины и эжекторное устройство для его осуществления (варианты) | |
RU2292443C1 (ru) | Тампонажное устройство | |
US4312405A (en) | Cementing procedure for casing | |
RU2344281C1 (ru) | Способ обработки призабойной зоны скважины | |
CN205477525U (zh) | 水平井漂浮下套管管柱 | |
RU2702438C1 (ru) | Депрессионно-репрессионная бурильная компоновка для заканчивания и ремонта скважины | |
RU2383720C1 (ru) | Способ обработки призабойной зоны скважины | |
RU2305173C2 (ru) | Способ герметизации эксплуатационной колонны при промывке скважины с пескопроявлениями и устройство для его осуществления | |
RU60975U1 (ru) | Устройство для тампонирования осложненных зон скважины | |
RU2335618C2 (ru) | Способ цементирования скважин | |
RU2736429C1 (ru) | Способ цементирования скважины | |
CN105696970B (zh) | 间歇液流冲击式固井振动器 | |
RU1774986C (ru) | Способ цементировани обсадной колонны | |
RU2199651C2 (ru) | Способ защиты эксплуатационной колонны нагнетательной скважины от действия закачиваемых химически агрессивных вод | |
SU1318682A1 (ru) | Устройство дл бурени скважин | |
RU2143056C1 (ru) | Скважинный фильтр | |
RU60126U1 (ru) | Пакер-мост | |
RU48574U1 (ru) | Муфта ступенчатого цементирования обсадной колонны | |
RU52087U1 (ru) | Устройство для ступенчатого цементирования обсадной колонны в скважине | |
SU1602974A1 (ru) | Тампонажное устройство | |
RU98102965A (ru) | Способ проведения ремонтных работ в эксплуатационной скважине | |
RU2258127C1 (ru) | Установка для вибросейсмического воздействия на залежь через нагнетательную скважину | |
SU75936A1 (ru) | Способ проведени тампонажных работ в буровых скважинах |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130709 |