RU2376447C2 - Центратор-якорь гидромеханический конструкции степанова - Google Patents
Центратор-якорь гидромеханический конструкции степанова Download PDFInfo
- Publication number
- RU2376447C2 RU2376447C2 RU2007115757/03A RU2007115757A RU2376447C2 RU 2376447 C2 RU2376447 C2 RU 2376447C2 RU 2007115757/03 A RU2007115757/03 A RU 2007115757/03A RU 2007115757 A RU2007115757 A RU 2007115757A RU 2376447 C2 RU2376447 C2 RU 2376447C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- working piston
- cylinder
- barrel
- anchor
- centralizer
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области цементирования затрубного пространства обсадной колонны, а именно цементирования обсадной колонны в скважине. Технический результат - повышение надежности работы центратора-якоря гидромеханического и упрощение его конструкции. Центратор-якорь включает связанный со стволом цилиндр, в полости которого установлены цельные втулки в количестве 3 штук, рабочий поршень, фиксируемый относительно цилиндра тарированным штифтом, и золотниковую втулку, центрирующие рычаги, нижними концами шарнирно связанные со стволом, замковые устройства, выполненные в виде Т-образных пазов на нижней части рабочего поршня, взаимодействующих с Т-образными штифтами, жестко скрепленными с центрирующими рычагами. Золотниковая втулка установлена в полости цилиндра выше втулок. Наружный диаметр золотниковой втулки меньше внутреннего диаметра цилиндра. Наружная поверхность нижней части рабочего поршня выполнена в виде конуса для взаимодействия с конической поверхностью центрирующих рычагов. На верхней части рабочего поршня до его конической поверхности выполнены диаметрально противоположные пазы, причем нижняя часть его имеет радиально-сквозные пазы, выполненные вдоль образующей рабочего поршня в зазорах между центрирующими рычагами. Ствол, выполненный по длине наружной рабочей поверхности ступенчато, имеет радиальное отверстие с резьбой, соединяющее внутренние полости цилиндра и ствола, в который ввинчена разрушаемая пробка. 3 ил.
Description
Изобретение относится к области цементирования затрубного пространства колонны, а именно цементирования обсадной колонны в скважине.
Известен центратор гидромеханический обсадной колонны, включающий связанный со стволом цилиндр, в полости которого установлены втулки в количестве 3 штук, выполненные в виде полувтулок, связанных между собой попарно шпонками, рабочий поршень, установленный под втулками, нижняя часть которого выполнена в виде конуса для взаимодействия с конической поверхностью центрирующих рычагов, нижними концами шарнирно связанных со стволом, замковые устройства, выполненные в виде Т-образных пазов на нижней части рабочего поршня, взаимодействующих с Т-образными штифтами, жестко скрепленными с центрирующими рычагами, разрушаемую пробку, ввинченную в радиальное отверстие ствола, соединяющее внутренние полости цилиндра и ствола, выполненного по длине наружной рабочей поверхности ступенчато, золотниковую втулку, установленную над втулками и на большем диаметре ствола во внутренней полости цилиндра с возможностью перекрытия радиального отверстия ствола после срабатывания центратора и выполненную по наружному диаметру меньше внутреннего диаметра цилиндра, с радиальным отверстием, расположенным ниже конической наружной поверхности, выполненной на ее верхней части для взаимодействия с внутренней конической поверхностью цилиндра, и тарированный штифт, фиксируемый относительно цилиндра рабочий поршень, причем последний выполнен в виде полупоршней, жестко скрепленных между собой в конической части (Пат. RU №2275489, кл. Е21В 17/10, опубл. в БИ 12, 27.04.2006).
Основными недостатками данного устройства являются сложность конструкции и ненадежность его работы.
Выполнение втулок в количестве 3 штук в виде полувтулок, связанных между собой попарно шпонками, и рабочего поршня, выполненного в виде полупоршней, жестко скрепленных между собой в конической части, усложняют конструкцию центратора гидромеханического.
В процессе цементирования обсадной колонны, оснащенной центраторами гидромеханическими, и при срабатывании последних увеличивается сопротивление из-за уменьшения площади проходного сечения в кольцевом пространстве между центратором гидромеханическим и стенками скважины в местах расположения центрирующих рычагов центраторов. Увеличение гидравлического сопротивления ухудшает условие для срабатывания центратора.
После окончания цементирования обсадной колонны избыточное внутреннее давление внутри нее на устье скважины сбрасывается до атмосферного. В этом случае рабочий поршень удерживается в рабочем положении за счет только трения между центрирующими рычагами и рабочим поршнем, что не обеспечивает надежности работы центратора гидромеханического.
Предложен центратор-якорь гидромеханический, включающий связанный со стволом цилиндр, в полости которого установлены втулки в количестве 3 штук, выполненные цельными, цельный рабочий поршень, установленный под втулками, нижняя часть которого выполнена в виде конуса для взаимодействия с конической поверхностью центрирующих рычагов, нижними концами шарнирно связанных со стволом, замковые устройства, выполненные в виде Т-образных пазов на нижней части рабочего поршня, взаимодействующих с Т-образными штифтами, жестко скрепленными с центрирующими рычагами, разрушаемую пробку, ввинченную в радиальное отверстие ствола, соединяющее внутренние полости цилиндра и ствола, выполненного по длине наружной рабочей поверхности ступенчато, золотниковую втулку, установленную над втулками и на большем диаметре ствола во внутренней полости цилиндра с возможностью перекрытия ею радиального отверстия ствола после срабатывания центратора-якоря и выполненную по наружному диаметру меньше внутреннего диаметра цилиндра, с радиальным отверстием расположенным ниже конической наружной поверхности, выполненной на ее верхней части для взаимодействия с внутренней конической поверхностью цилиндра, и тарированный штифт, фиксируемый относительно цилиндра рабочий поршень, на нижней части которого выполнены радиально-сквозные пазы вдоль образующей его в зазорах между центрирующими рычагами, причем на рабочем поршне имеется два диаметрально противоположных паза, выполненных выше конической поверхности.
Предлагаемое изобретение решает следующие задачи.
Выполнение втулок в количестве 3 штук и рабочего поршня цельными упрощает конструкцию центратора-якоря гидромеханического.
Выполнение радиально-сквозных пазов в зазорах между центрирующими рычагами на нижней части рабочего поршня вдоль образующей его увеличивает площадь проходного сечения в кольцевом пространстве между центратором-якорем и стенками скважины и создает дополнительное трение между стволом и рабочим поршнем из-за нарушения целостности поперечного сечения по окружности рабочего поршня в местах между центрирующими рычагами, взаимодействующими с рабочим поршнем при срабатывании центратора-якоря.
Увеличение площади проходного сечения в кольцевом пространстве между центратором-якорем и стенками скважины уменьшает гидравлическое сопротивление в процессе цементирования обсадной колонны с установленными на ней центраторами-якорями, что улучшает условие для срабатывания последних и повышает надежность их работы.
Создание дополнительной силы трения между рабочим поршнем и стволом после срабатывания центратора-якоря увеличивает вероятность исключения возврата рабочего поршня в исходное положение в момент стравливания давления в колонне, что способствует повышению надежности работы центратора-якоря.
На фиг.1 показан центратор-якорь гидромеханический, осевой разрез; на фиг.2 показан разрез А-А, на фиг.3 - разрез Б-Б.
Центратор-якорь гидромеханический (фиг.1) состоит из муфты 1 с навинченными на нее стволом 2 и цилиндром 3. Внутри цилиндра 3 установлены золотниковая втулка 4, втулки 5, резиновые уплотнительные кольца 6 и рабочий поршень 7 с двумя диаметрально противоположными пазами 8, выполненными выше конической поверхности вдоль образующей рабочего поршня 7. На нижней части рабочего поршня 7 выполнены Т-образные пазы 9, взаимодействующие с Т-образными штифтами 10. Штифты 10 жестко прикреплены к верхним концам центрирующих рычагов 11. Нижние концы центрирующих рычагов 11 шарнирно установлены в фиксаторе-гайке 12. Фиксатор-гайка 12 связана с нижней муфтой 13 при помощи резьбового соединения. Нижняя муфта 13 с хвостовиком 14 навинчена на нижний конец ствола 2. На верхний конец муфты 1 навинчен удлинитель 15 с верхней муфтой 16. Причем ствол 2 имеет радиальное отверстие 17, в которое с внутренней полости ствола 2 навинчена разрушаемая пробка 18. На нижней части рабочего поршня 7, зафиксированного относительно цилиндра 3 тарированным штифтом 19, выполнены радиально-сквозные пазы 20 в зазорах между центрирующими рычагами.
Центратор-якорь гидромеханический работает следующим образом.
После спуска обсадной колонны, оснащенной центраторами-якорями гидромеханическими в скважину под действием перепада давления продавочной жидкости сверху вниз движется цементировочная пробка, которая, проходя через центратор-якорь гидромеханический, разрушает разрушаемую пробку 19, навинченную в радиальное отверстие 18 с резьбой. В результате этого через радиальное отверстие 18 открывается доступ внутриколонной жидкости в полость цилиндра 3. Под действием перепада давления заколонной и внутриколонной жидкостей золотниковая втулка 4, втулки 5, резиновые уплотнительные кольца 6 и рабочий поршень 7 двинутся вниз, срезая тарированный штифт 19. Во время движения вниз рабочего поршня 7 происходит перемещение центрирующих рычагов 11 в радиальном направлении. При достижении центрирующих рычагов 11 стенок скважины обсадная колонна центрируется относительно скважины в местах установки центраторов-якорей.
В процессе сбрасывания давления во внутренней полости колонны до атмосферного на устье скважины под действием перепада давления из-за разностей плотностей внутриколонной и заколонной жидкостей последняя, попадая через диаметрально противоположные пазы 8, выполненные на рабочем поршне 7, действует на торцы втулок 5. При этом втулки 5, резиновые уплотнительные кольца 6 и золотниковая втулка 4 двигаются наверх. В момент достижения утолщения ствола 2 втулками 5 последние и резиновые уплотнительные кольца 6 останавливаются, а золотниковая втулка 4 продолжает по инерции двигаться дальше до того момента, пока она не зафиксируется с конической поверхностью цилиндра 3. При этом радиальное отверстие 18, выполненное в стволе 2, перекроется золотниковой втулкой 4.
Выполнение втулок 5 в количестве 3 штук и рабочего поршня 7 цельными упрощает конструкцию центратора-якоря.
Выполнение на нижней части рабочего поршня 7 радиально-сквозных пазов 20 в зазорах между центрирующим рычагами 11 вдоль образующей его обеспечивает снижение гидравлического сопротивления в процессе цементирования обсадной колонны в кольцевом сечении между центратором-якорем и стенками скважины и создание дополнительной силы трения между рабочим поршнем 7 и центрирующим рычагами 11, что увеличивает надежность работы центратора-якоря гидромеханического.
Claims (1)
- Центратор-якорь гидромеханический, включающий связанный со стволом цилиндр, в полости которого установлены втулки в количестве 3 штук, рабочий поршень, установленный под втулками, нижняя часть которого выполнена в виде конуса для взаимодействия с конической поверхностью центрирующих рычагов, нижними концами шарнирно связанных со стволом, замковые устройства, выполненные в виде Т-образных пазов на нижней части рабочего поршня, взаимодействующих с Т-образными штифтами, жестко скрепленными с центрирующими рычагами, разрушаемую пробку, ввинченную в радиальное отверстие ствола, соединяющее внутренние полости цилиндра и ствола, выполненного по длине наружной рабочей поверхности ступенчато, золотниковую втулку, установленную над втулками и на большем диаметре ствола во внутренней полости цилиндра с возможностью перекрытия ею радиального отверстия ствола после срабатывания центратора-якоря и выполненную по наружному диаметру, меньше внутреннего диаметра цилиндра, с радиальным отверстием, расположенным ниже конической наружной поверхности, выполненной на ее верхней части для взаимодействия с внутренней конической поверхностью цилиндра, и тарированный штифт, фиксируемый относительно цилиндра, рабочий поршень, отличающийся тем, что втулки в количестве 3 штук и рабочий поршень выполнены цельными, нижняя часть последнего имеет радиально-сквозные пазы, выполненные вдоль образующей его в зазорах между центрирующими рычагами, причем на рабочем поршне выше конической поверхности выполнены два диаметрально противоположных паза.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007115757/03A RU2376447C2 (ru) | 2007-04-25 | 2007-04-25 | Центратор-якорь гидромеханический конструкции степанова |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007115757/03A RU2376447C2 (ru) | 2007-04-25 | 2007-04-25 | Центратор-якорь гидромеханический конструкции степанова |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007115757A RU2007115757A (ru) | 2008-10-27 |
RU2376447C2 true RU2376447C2 (ru) | 2009-12-20 |
Family
ID=41625841
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007115757/03A RU2376447C2 (ru) | 2007-04-25 | 2007-04-25 | Центратор-якорь гидромеханический конструкции степанова |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2376447C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102322222A (zh) * | 2011-05-10 | 2012-01-18 | 郭振国 | 一种旋挖机用自动脱销新型内芯钻杆 |
CN104153719A (zh) * | 2013-05-13 | 2014-11-19 | 中国石油化工股份有限公司 | 扶正器 |
RU2747284C2 (ru) * | 2016-11-01 | 2021-05-04 | РОБЕРТСОН ИНТЕЛЛЕКЧУАЛ ПРОПЕРТИЗ, ЭлЭлСи | Системы и способы установки анкера предельной дальности в стволе скважины |
-
2007
- 2007-04-25 RU RU2007115757/03A patent/RU2376447C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102322222A (zh) * | 2011-05-10 | 2012-01-18 | 郭振国 | 一种旋挖机用自动脱销新型内芯钻杆 |
CN104153719A (zh) * | 2013-05-13 | 2014-11-19 | 中国石油化工股份有限公司 | 扶正器 |
RU2747284C2 (ru) * | 2016-11-01 | 2021-05-04 | РОБЕРТСОН ИНТЕЛЛЕКЧУАЛ ПРОПЕРТИЗ, ЭлЭлСи | Системы и способы установки анкера предельной дальности в стволе скважины |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007115757A (ru) | 2008-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11203910B2 (en) | Casing hanger and annulus sealing device running tool for deepwater drilling, and method for using the same | |
US7278492B2 (en) | Expandable liner hanger system and method | |
NO20171023A1 (en) | Differential fill valve assembly for cased hole | |
NO146248B (no) | Anordning for loesbart feste av en gjenstand, f.eks. en borehullsementeringsplugg til en roerformet kapsling | |
US4928769A (en) | Casing hanger running tool using string weight | |
US9428962B2 (en) | Selective deployment of underreamers and stabilizers | |
AU2006223760B2 (en) | Device and method for setting a bottom packer | |
BR112013021171B1 (pt) | Conjunto de cone de expansão, e, método para instalar um agente de sustentação do revestimento | |
US4903776A (en) | Casing hanger running tool using string tension | |
RU2376447C2 (ru) | Центратор-якорь гидромеханический конструкции степанова | |
RU2444607C1 (ru) | Скважинный разъединитель | |
US3351144A (en) | Rotary expansible drilling apparatus with centrifugally operated latch | |
CN104453757A (zh) | 稠油蒸汽驱解封双向锚定油管锚 | |
CN208184692U (zh) | 深水钻井用套管头与环空密封装置下入工具 | |
RU164722U1 (ru) | Пакер разбуриваемый с посадочным инструментом, спускаемый на кабеле | |
RU2658154C1 (ru) | Устройство для спуска, крепления и цементирования хвостовика в боковом стволе скважины | |
RU162662U1 (ru) | Разбуриваемый пакер-пробка | |
RU2376446C2 (ru) | Центратор-якорь гидромеханический конструкции степанова | |
RU2351743C1 (ru) | Держатель колонны труб | |
RU2431734C1 (ru) | Устройство для обработки пластов в скважине | |
RU2405912C1 (ru) | Пакер разбуриваемый | |
RU2421600C1 (ru) | Устройство для обработки пластов в скважине | |
CN205154097U (zh) | 三力双向压缩式液压封隔器 | |
RU2432447C1 (ru) | Центратор гидромеханический | |
US1971514A (en) | Casing plug |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100426 |