RU2310739C1 - Casing pipe cementing device - Google Patents
Casing pipe cementing device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2310739C1 RU2310739C1 RU2006115499/03A RU2006115499A RU2310739C1 RU 2310739 C1 RU2310739 C1 RU 2310739C1 RU 2006115499/03 A RU2006115499/03 A RU 2006115499/03A RU 2006115499 A RU2006115499 A RU 2006115499A RU 2310739 C1 RU2310739 C1 RU 2310739C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- support ring
- nozzle
- casing
- conical
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при цементировании обсадных колонн.The invention relates to the oil industry and can be used for cementing casing strings.
Известен «Клапан для обсадной колонны» (авторское свидетельство SU №1812304, МПК 7 Е21В 34/10, 33/14, опубл. в бюл. №16 от 30.04.1993 г.), содержащий клапанное седло с осевыми отверстиями, тарелку с конической рабочей поверхностью, размещенной под седлом, подпружиненный шток, жестко соединенный с тарелкой, и срезной фиксатор, при этом клапан снабжен фильтром, выполненным в виде кольца и размещенным в нижней части седла осевого канала по внутренней его поверхности, причем подпружиненный шток выполнен со сквозным отверстием под срезной фиксатор, а клапанное седло в верхней части выполнено с отверстием, перпендикулярным к центральной оси седла и соосным сквозному отверстию подпружиненного штока, при этом тарелка выполнена с эластичным кольцом по центру рабочей конической поверхности, причем тарелка может быть выполнена из эластичного материала.The well-known "Valve for casing" (copyright certificate SU No. 1812304, IPC 7 Е21В 34/10, 33/14, publ. In bull. No. 16 from 04/30/1993), containing a valve seat with axial holes, a plate with a conical a working surface located under the saddle, a spring-loaded rod rigidly connected to the plate, and a shear lock, while the valve is equipped with a filter made in the form of a ring and placed in the lower part of the saddle of the axial channel along its inner surface, and the spring-loaded rod is made with a through hole for shear lock, and valve with DLO in the upper part formed with a hole perpendicular to the central axis of the seat and coaxial throughbore spring-loaded rod, wherein the plate is provided with an elastic ring centered conical working surface, the plate may be made of an elastic material.
Недостатками данного клапана являются:The disadvantages of this valve are:
во-первых, сложность в изготовлении и обслуживании, большое количество деталей и, как следствие, высокая себестоимость;firstly, the complexity in the manufacture and maintenance, a large number of parts and, as a result, high cost;
во-вторых, низкая надежность перекрытия проходного канала.secondly, the low reliability of the closure of the passage channel.
Наиболее близким по технической сущности является «Устройство для цементирования обсадной колонны» (патент RU №2233966, МПК 7 Е21В 33/14, опубл. в бюл. №22 от 10.08.2004 г.), включающее корпус, установленное в нем «стоп-кольцо», уплотнения и разделительную пробку, при этом «стоп-кольцо» выполнено в виде заглушенного снизу патрубка с кольцевыми внутренним и наружным уступами вверху, продольными пазами и радиальными каналами, расположенными выше заглушенного участка патрубка, причем с наружной стороны упомянутого участка выполнена цилиндрическая расточка, в которой жестко установлено технологическое кольцо с наружной конусной поверхностью, малое основание конуса которого обращено вверх, а диаметр его равен наружному диаметру патрубка, напротив продольных пазов последнего телескопически установлено опорное кольцо, наружной стороной жестко соединенное с корпусом и снабженное срезными элементами, свободные концы которых взаимодействуют с продольными пазами патрубка, на нижнем торце опорного кольца со стороны внутренней поверхности выполнена конусная расточка, адекватная конусной поверхности технологического кольца.The closest in technical essence is the "Device for cementing the casing string" (patent RU No. 2233966, IPC 7 ЕВВ 33/14, published in bulletin No. 22 of 08/10/2004), including the casing installed in it "stop- ring ”, seals and a dividing plug, while the“ stop ring ”is made in the form of a nozzle muffled from below with annular inner and outer ledges at the top, longitudinal grooves and radial channels located above the muffled portion of the nozzle, and a cylindrical bore is made from the outside ka, in which a technological ring with an external conical surface is rigidly installed, the small base of the cone of which is facing up, and its diameter is equal to the outer diameter of the nozzle, a support ring is telescopically opposite the longitudinal grooves of the latter, the outer side is rigidly connected to the housing and equipped with shear elements, free ends which interact with the longitudinal grooves of the nozzle, on the lower end of the support ring from the side of the inner surface there is a conical bore adequate to the conical technological ring surfaces.
Недостатками конструкции данного устройства являются:The disadvantages of the design of this device are:
во-первых, нет возможности принудительной посадки конической поверхности патрубка на коническую поверхность опорного кольца, что снижает герметичность при работе устройства;firstly, there is no possibility of forced landing of the conical surface of the pipe on the conical surface of the support ring, which reduces the tightness during operation of the device;
во-вторых, невозможность опрессовки обсадной колонны перед ее цементированием без спуска дополнительного опрессовочного оборудования (например, пакера).secondly, the impossibility of crimping the casing before cementing without lowering additional crimping equipment (for example, a packer).
Технической задачей изобретения является повышение герметичности при работе устройства, а также возможность проведения опрессовки обсадной колонны в скважине непосредственно перед ее цементированием без спуска в обсадную колонну дополнительного опрессовочного оборудования.An object of the invention is to increase the tightness during operation of the device, as well as the possibility of crimping the casing in the well immediately before cementing it without lowering the additional crimping equipment into the casing.
Поставленная техническая задача решается устройством для цементирования обсадной колонны, включающим «стоп-кольцо» в виде заглушенного снизу патрубка с уплотнительными элементами, продольными пазами и радиальными каналами с наружными кольцевым уступом вверху и конусной поверхностью внизу, телескопически к которому снаружи установлено опорное кольцо, присоединяемое герметично к обсадной колонне, снабженное штифтом, свободный конец которого входит в продольные пазы патрубка, и имеющее в нижнем торце конусную расточку, адекватную конусной поверхности патрубка.The stated technical problem is solved by a device for cementing a casing string, including a “stop ring” in the form of a nozzle plugged from below with sealing elements, longitudinal grooves and radial channels with an outer annular ledge at the top and a tapered surface at the bottom, to which a support ring is mounted telescopically to the outside, which is sealed to the casing, equipped with a pin, the free end of which is included in the longitudinal grooves of the pipe, and having a conical bore in the lower end that is adequate to on the surface of the pipe.
Новым является то, что между наружным кольцевым уступом патрубка и опорным кольцом установлена пружина сжатия, а продольные пазы выполнены несквозными в виде расположенных по периметру патрубка и направленных поочередно вверх и вниз соответственно верхних и нижних пазов, которые соединены фигурным пазом, позволяющим при возвратно-поступательном перемещении патрубка относительно опорного кольца свободному концу штифта последовательно находится в каждом из продольных пазов, причем верхние пазы через один выполнены удлиненными вверх.What is new is that a compression spring is installed between the outer annular ledge of the nozzle and the support ring, and the longitudinal grooves are non-through in the form of the upper and lower grooves arranged along the circumference of the nozzle and directed alternately up and down, which are connected by a figured groove, allowing for reciprocating moving the pipe relative to the support ring to the free end of the pin is sequentially located in each of the longitudinal grooves, and the upper grooves through one are made elongated upwards.
На фигуре 1 изображено предлагаемое устройство в продольном разрезе.The figure 1 shows the proposed device in longitudinal section.
На фигуре 2 изображена развертка продольных пазов.The figure 2 shows a scan of the longitudinal grooves.
Устройство для цементирования обсадной колонны состоит из «стоп-кольца», выполненного в виде заглушенного снизу патрубка 1 с продольными пазами 2 и радиальными каналами 3 с наружными кольцевым уступом 4 вверху и конусной поверхностью 5 внизу.A device for cementing a casing string consists of a “stop ring” made in the form of a pipe 1 blanked from the bottom with longitudinal grooves 2 and radial channels 3 with an outer annular ledge 4 at the top and a conical surface 5 at the bottom.
Телескопически к патрубку 1 снаружи установлено опорное кольцо 6, присоединяемое герметично к обсадной колонне 7 и снабженное штифтом 8, свободный конец 9 которого входит в продольные пазы 2 патрубка 1. Опорное кольцо 6 в нижнем торце имеет конусную расточку 10, адекватную конусной поверхности 5 патрубка 1.A support ring 6 is mounted outside the pipe 1 telescopically on the outside, which is connected hermetically to the casing 7 and provided with a
Между наружным кольцевым уступом 4 патрубка 1 и опорным кольцом 6 установлена пружина сжатия 11. Продольные пазы 2 (см. фиг.2) выполнены несквозными в виде расположенных по периметру патрубка 1 и направленных поочередно вверх и вниз соответственно верхних 12 и 12 ' и нижних 13 пазов, которые соединены фигурным пазом 14, позволяющим при возвратно-поступательном перемещении патрубка 1 относительно опорного кольца 6 свободному концу 9 штифта 8 последовательно находиться в каждом из продольных пазов 2, причем верхние пазы 12 и 12' через один выполнены удлиненными вверх.Between the outer annular ledge 4 of the pipe 1 and the support ring 6, a compression spring 11 is installed. The longitudinal grooves 2 (see Fig. 2) are made through and through in the form of a pipe 1 located along the perimeter and directed alternately up and down respectively 12 and 12 'and lower 13 grooves, which are connected by a figured
Необходимая герметичность при работе устройства обеспечивается уплотнительными элементами 15 и 16.The necessary tightness during operation of the device is provided by sealing elements 15 and 16.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Перед спуском устройства в скважину (не показано) устанавливают штифт 8 свободным концом 9 в нижний паз 13, при этом радиальные каналы 3 патрубка 1 перекрыты внутренней поверхностью опорного кольца 6.Before the device is lowered into the well (not shown), a
Далее устройство в составе обсадной колонны 7 спускают в скважину. После спуска обсадной колонны 7 в скважину производят ее опрессовку. С этой целью обвязывают на устье скважины верхний конец обсадной колонны 7 с насосным агрегатом и емкостью с технологической жидкостью (не показано).Next, the device in the casing string 7 is lowered into the well. After the casing 7 is lowered into the well, it is crimped. To this end, the upper end of the casing 7 is tied at the wellhead with a pump unit and a tank with process fluid (not shown).
Доливают в обсадную колонну 7 технологическую жидкость и поднимают давление до намеченного опрессовкой, при этом пружина сжатия 11 сжимается и патрубок 1 совершает перемещение вниз относительно опорного кольца 6, причем штифт 8, находящийся свободным концом 9 в нижнем пазу 13 (см. фиг.2) продольного паза 2, перемещается через фигурный паз 14 в верхний паз 12 продольного паза 2. Производят выдержку по времени и сбрасывают давление в обсадной колонне 7 (см. фиг.1), при этом пружина сжатия 11 разжимается и патрубок 1 поднимается вверх относительно опорного кольца 6, при этом штифт 8 перемещается из верхнего паза 12 продольного паза 2 через фигурный паз 14 в нижний паз 13 продольного паза 2.Pour technological fluid into the casing 7 and raise the pressure to the intended pressure, while the compression spring 11 is compressed and the pipe 1 moves downward relative to the support ring 6, and the
Убедившись в герметичности обсадной колонны 7 начинают ее цементирование.After making sure the tightness of the casing 7 begin to cement it.
Для этого закачивают в обсадную колонну 7 расчетное количество цементного раствора. Далее на устье скважины устанавливают в обсадную колонну 7 продавочную пробку (не показано).For this, the calculated amount of cement is pumped into the casing 7. Next, at the wellhead, a cork plug (not shown) is installed in the casing 7.
Подачей продавочной жидкости в обсадную колонну 7 начинают продавку продавочной пробки, а значит цементного раствора, при этом цементный раствор под действием давления продавки продавочной пробки воздействует на заглушенный снизу торец патрубка 1, вследствие чего последний перемещается вниз относительно опорного кольца 6, при этом открываются радиальные каналы 3 патрубка 1, а штифт 8, находящийся свободным концом 9 в нижнем пазу 13 продольного паза 2, перемещается в удлиненный верхний паз 12', при этом цементный раствор сквозь радиальные каналы 3 патрубка 1 продавливается ниже устройства и через отверстия в башмачной трубе (не показано) обсадной колонны 7 поступает в заколонное пространство (не показано) скважины, по которому цементный раствор перемещается вверх.By supplying the squeezing liquid to the casing 7, the squeezing cork is forced to be squeezed, which means cement slurry, while the cement slurry acts on the end face of the nozzle 1, which is muffled from below, under the pressure of the squeezing cork pressure, whereby the latter moves downward relative to the support ring 6, and the radial channels 3 of the pipe 1, and the
Продавку цементного раствора в заколонное пространство скважины продолжают до тех пор, пока не произойдет резкое повышение давления на манометре насосного агрегата, закачивающего продавочную жидкость в обсадную колонну 7, что свидетельствует о том, что продавочная пробка своим нижним торцом уперлась в верхний торец патрубка 1. Давление продавки сбрасывают, при этом патрубок 1 за счет возвратной силы пружины сжатия 11 перемещается верх относительно опорного патрубка 6, при этом последний своей внутренней поверхностью герметично перекрывает радиальные каналы 3 патрубка 1, причем штифт 8 из удлиненного верхнего паза 12 продольного паза 2 опускается и попадает в нижний паз 13 продольного паза 2.The cement mortar is pushed into the annulus of the well until there is a sharp increase in pressure on the manometer of the pumping unit pumping the squeezing fluid into the casing 7, which indicates that the squeezing plug rested against the upper end of nozzle 1 with its lower end the grooves are reset, while the pipe 1 due to the return force of the compression spring 11 moves the top relative to the support pipe 6, while the latter with its inner surface is hermetically sealed there are radial channels 3 of the pipe 1, and the
Процесс цементирования обсадной колонны 7 закончен. Далее скважину оставляют на ОЗЦ (ожидание затвердевания цемента).The casing cementing process 7 is completed. Next, the well is left on the OZZ (waiting for the hardening of cement).
Предлагаемое устройство для цементирования обсадной колонны позволяет повысить герметичность при работе устройства благодаря пружине сжатия, обеспечивающей принудительную посадку друг на друга конических поверхностей патрубка и опорного кольца, а проведение опрессовки обсадной колонны в скважине непосредственно перед ее цементированием, без спуска в обсадную колонну дополнительного опрессовочного оборудования, позволяет сократить общее время на строительство скважины, а значит сэкономить материальные и финансовые затраты.The proposed device for cementing the casing string allows to increase the tightness during operation of the device due to the compression spring, which forces the conical surfaces of the nozzle and the support ring to be pressed against each other, and crimping the casing string in the well immediately before cementing it, without lowering additional crimping equipment into the casing string, reduces the total time for well construction, which means saving material and financial costs.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006115499/03A RU2310739C1 (en) | 2006-05-05 | 2006-05-05 | Casing pipe cementing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006115499/03A RU2310739C1 (en) | 2006-05-05 | 2006-05-05 | Casing pipe cementing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2310739C1 true RU2310739C1 (en) | 2007-11-20 |
Family
ID=38959437
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006115499/03A RU2310739C1 (en) | 2006-05-05 | 2006-05-05 | Casing pipe cementing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2310739C1 (en) |
-
2006
- 2006-05-05 RU RU2006115499/03A patent/RU2310739C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110541687B (en) | Toe end sliding sleeve capable of being opened in controlled time delay manner | |
CN209100004U (en) | A kind of sucker rod annular blowout preventer | |
RU128896U1 (en) | DEVICE FOR TRANSFER OF WELLS, INCLUDING WATERFILLED, TO OPERATION ON TWO LIFT COLUMNS | |
RU2310739C1 (en) | Casing pipe cementing device | |
RU2335619C2 (en) | Casing pipe valve | |
RU2310064C1 (en) | Casing pipe cementing device | |
RU2421600C1 (en) | Device for treatment of reservoirs in well | |
RU72715U1 (en) | DEVICE FOR CEMENTING A TAIL IN A WELL | |
RU60606U1 (en) | TEST PACKER | |
RU58166U1 (en) | DEVICE FOR TESTING AND CEMENTING OF Casing | |
RU179007U1 (en) | Coupling for step casing cementing | |
RU53713U1 (en) | TEST PACKER | |
RU58601U1 (en) | Casing Cementing Device | |
RU56941U1 (en) | CASE VALVE | |
RU52080U1 (en) | MODERNIZED PACKER WITH STOPPING | |
RU59700U1 (en) | PACKER | |
RU2431732C1 (en) | Device for cementing shank end in well | |
RU2310740C1 (en) | Casing pipe valve | |
RU52081U1 (en) | TEST PACKER | |
CN115110929B (en) | Temporary opening type water injection ball seat and water injection pipe column | |
RU65562U1 (en) | PACKING DEVICE FOR SELECTIVE TESTING OF LAYERS | |
RU60608U1 (en) | CASE VALVE | |
RU65561U1 (en) | PACKING DEVICE FOR SELECTIVE TESTING OF LAYERS | |
RU42856U1 (en) | DEVICE FOR CEMENTING AN EXTRA CASING | |
RU55013U1 (en) | PACKER |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150506 |