RU2720728C1 - Башмак направляющий для установки профильного перекрывателя в скважине - Google Patents

Башмак направляющий для установки профильного перекрывателя в скважине Download PDF

Info

Publication number
RU2720728C1
RU2720728C1 RU2019105846A RU2019105846A RU2720728C1 RU 2720728 C1 RU2720728 C1 RU 2720728C1 RU 2019105846 A RU2019105846 A RU 2019105846A RU 2019105846 A RU2019105846 A RU 2019105846A RU 2720728 C1 RU2720728 C1 RU 2720728C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
guide
cylindrical part
shoe
cylindrical
sleeve
Prior art date
Application number
RU2019105846A
Other languages
English (en)
Inventor
Азат Леонардович Насыров
Фарит Фоатович Ахмадишин
Алмаз Адгамович Мухаметшин
Original Assignee
Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина filed Critical Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина
Priority to RU2019105846A priority Critical patent/RU2720728C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2720728C1 publication Critical patent/RU2720728C1/ru

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B29/00Cutting or destroying pipes, packers, plugs or wire lines, located in boreholes or wells, e.g. cutting of damaged pipes, of windows; Deforming of pipes in boreholes or wells; Reconditioning of well casings while in the ground
    • E21B29/10Reconditioning of well casings, e.g. straightening

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к устройствам для установки профильных перекрывателей при изоляции ими зон осложнений при бурении горизонтальных скважин или крепления боковых стволов многоствольных скважин. Технический результат – сокращение числа аварийных ситуаций. Башмак направляющий для установки профильного перекрывателя в скважине включает цилиндрическую часть и направляющую часть с косым срезом, соединенные между собой шарнирным соединением, позволяющим ограниченно отклонять направляющую часть относительно цилиндрической части, боковое отверстие с соплом для прохода жидкости со стороны среза и седло, установленное в цилиндрической части, выше шарнирного соединения. Направляющая часть с косым срезом оснащена отверстием с соплом, выполненным продольно оси башмака направляющего, выходящим на косой срез меньшего диаметра, чем диаметр бокового отверстия. Цилиндрическая часть снабжена клапаном, выполненным в виде втулки с верхним глухим осевым каналом и сообщенными с осевым каналом радиальными каналами, сообщающими пространство башмака направляющего над и под втулкой. Втулка зафиксирована срезными элементами в верхнем положении над седлом и выполнена с возможностью ограниченного перемещения вниз после разрушения срезных элементов с герметичным перекрытием полости цилиндрической части при взаимодействии с седлом и фиксации замковым механизмом в нижнем положении. Замковый механизм выполнен в виде пружинного кольца, вставленного в кольцевую выборку снаружи втулки и выполненного с возможностью взаимодействия с внутренней кольцевой проточкой внутри цилиндрической части в нижнем положении втулки. При этом цилиндрическая и направляющая части соединены полуосями, а герметизация внутренней полости осуществляется эластичным рукавом, закрепленным герметично в цилиндрической и направляющей частях конусными втулками. Башмак направляющий снабжен сверху головкой под ловильный инструмент и проточными отверстиями, а также верхними торцевыми выступами для отворота. 5 ил.

Description

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к устройствам для установки профильных перекрывателей при изоляции ими зон осложнений при бурении горизонтальных участков скважин или крепления боковых стволов многоствольных и многозабойных скважин, и может быть применено при строительстве горизонтальных, многоствольных и многозабойных скважин.
Известен башмак для установки профильного перекрывателя (ПП) в скважине (патент RU № 2208125, МПК Е21В 29/10, опубл. 10.07.2003 г., Бюл. № 19), включающий корпус с резьбой для соединения с перекрывателем и c центральным проходным каналом, седло и шаровой клапан. При этом башмак снабжен вкладышем, а шаровой клапан размещен в углублении, выполненном в стенке корпуса, и подпружинен. Седло шарового клапана выполнено в виде втулки, установленной в проходном канале корпуса соосно подвижно относительно его оси, зафиксированной от продольных перемещений фиксатором в виде стопорного кольца, размещенного в кольцевой проточке, выполненной во вкладыше, срабатывающем при возрастании гидравлического давления в проходном канале корпуса, причем в стенке корпуса выполнены каналы, сообщающие его центральный проходной канал и углубление для шарового клапана с внешним пространством.
Недостатками известного башмака являются:
- низкая надежность конструкции, так как не всегда удается отсоединить башмак от ПП из-за повреждения его резьбы ловителем развальцевателя при одновременном развальцовывании ПП и ввинчивании ниппельной резьбы ловителя в муфтовую резьбу башмака;
- невозможность выправления ПП вследствие загрязнения башмака буровым шламом при движении по горизонтальной части ствола скважины, что приводит к несрабатыванию запорного элемента обратного клапана и невыходу его в рабочее положение;
- невозможность доведения ПП до интервала установки вследствие упора башмака в выступы или в стенку каверны, которые образуются в зонах осложнений при бурении горизонтальных участков скважин при переходе от рыхлых пород к твердым, в конструкции башмака отсутствует отклоняющее и направляющее устройство;
- большое количество непроизводительных спуско-подъемных операций (СПО), связанных с необходимостью ликвидации осложнений (аварийных ситуаций), перечисленных выше, приводящих к извлечению ПП из скважины и очистке башмака, проработке уступов специальными инструментами, например расширителями, калибраторами и т.п., затем повторному спуску ПП в скважину, что увеличивает сроки строительства горизонтальных, многоствольных и многозабойных скважин.
Известен башмак с направляющим устройством (патент RU № 89164, МПК Е21В 29/10, опубл. 27.11.2009 г., Бюл. № 33), присоединенный на резьбе к хвостовику из профильных труб, содержащий центральный канал, гидравлически связанный с полостью упомянутого хвостовика. При использовании самоориентирующегося направляющего устройства узел крепления выполнен в виде подвески, а в центральном канале башмака профрезерована радиальная проточка, образующая полку с двумя пазами по радиусу, в которые своими выступами вставлена упомянутая подвеска для крепления самоориентирующегося направляющего устройства. В пазы вставлены вкладыши, фиксирующие подвеску от осевого вращения, а сами вкладыши от продольных перемещений зафиксированы прижимной гайкой.
Недостатками известного башмака являются:
- сложность и дороговизна в изготовлении и ремонте из-за наличия шлицевых и сопрягаемых сферических поверхностей, сложность их герметизации и, как следствие, высокая стоимость устройства;
- сложность конструкции самого башмака и захватного устройства развальцевателя для его извлечения и, как следствие, сложность изготовления и высокая стоимость устройства;
- сложность конструкции и изготовления. Конструктивно сложно соединить башмак с самоориентирующимся устройством, так как в конструкции самоориентирующегося устройства установлен гидродвигатель, работающий при большом расходе жидкости, что не осуществимо из-за конструктивно малого размера промывочного канала подвески и высокой вероятности аварийных ситуаций вследствие несанкционированного выправления профильных труб в процессе ориентирования башмака;
- высокая вероятность аварийных ситуаций, связанных с неконтролируемым закрытием промывочного канала устройства при упоре его в выступы твердых пород или в стенку каверны, образующихся в переходных участках ствола от мягких к твердым породам при бурении горизонтальных скважин или бокового ствола (БС) многоствольных скважин;
- высокая вероятность аварийных ситуаций, связанных с невозможностью закрытия промывочного канала башмака с упором на забой в интервале установки, так как при изоляции зоны осложнения бурения в виде осыпания породы забой рыхлый или отсутствует в зоне провала, и катастрофического поглощения промывочной жидкости.
Известен гидравлический скважинный отклоняющий узел (патент RU № 2318112, МПК Е21В 23/00, опубл. 27.02.2008 г., Бюл. № 6), включающий корпус с центральным проходным каналом, сферической выборкой снизу и внутренней проточкой в средней части, в которую герметично вставлен с возможностью осевого перемещения вниз подпружиненный вверх поршень со штоком, оснащенный центральным проходным каналом. Отклоняющая головка с полусферой вверху герметично взаимодействует с возможностью поворота и отклонения с нижней частью сферической выборки корпуса и при этом подпружинена от корпуса. В корпусе между отклоняющей головкой и штоком установлен эксцентричный полый упор, взаимодействующий сверху с нижним торцом штока. Эксцентричный полый упор оснащен снизу снаружи полусферой и сегментом с нижнего торца, причем полусфера эксцентричного полого упора взаимодействует с верхней частью сферической выборки корпуса, а сегмент взаимодействует с верхней плоскостью полусферы отклоняющей головки с возможностью её отклонения в противоположную сторону от сегмента при перемещении штока с поршнем вниз.
Недостатками данного устройства являются:
- наличие сложноизготавливаемых и дорогостоящих в изготовлении сопрягаемых сферических поверхностей, сложность их герметизации и, как следствие, высокая стоимость устройства;
- высокая вероятность аварийных ситуаций, связанных с возможностью недоведения ПП до интервала установки из-за несанкционированного выправления продольногофрированной подвески или хвостовика из продольногофрированных труб в основном стволе вследствие необходимости поддерживания большого расхода жидкости для отклонения отклоняющей головки на определенный угол от оси устройства при вхождении его в окно БС или при преодолении уступов и выхода из каверн;
- невозможность прохождения устройством зон осложнений при бурении горизонтальных участков скважины в виде осыпей и обвалов породы с верхней стенки ствола скважины или шламовых пробок, так как направляющая часть устройства не фиксируется относительно цилиндрической части и свободно вращается вокруг оси устройства в сферическом шарнирном соединении. Гидравлический скважинный отклоняющий узел обеспечивает только поворот отклоняющей головки на заданный угол, но не может передать ей крутящий момент для механического разрушения таких препятствий;
- невозможность отсоединения устройства от ПП и извлечения его из скважины из-за конструктивного отсутствия узла захвата, отсоединения и извлечения;
- другое функциональное назначение устройства – отклонение гибкой трубы при проведении ремонтных работ в пробуренных многоствольных и многозабойных скважинах.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство направляющее для ввода хвостовика в боковой ствол (патент RU № 2483187, МПК Е21В 23/03, опубл. 27.05.2013 г., Бюл. № 15), включающее цилиндрическую часть и направляющую часть с косым срезом, боковое отверстие с соплом для прохода жидкости со стороны среза и выдвижной радиальный шток, расположенный в цилиндрической части со стороны бокового отверстия. При этом цилиндрическая часть выполнена сборной, состоящей из верхнего и нижнего блоков, соединенных между собой выше выдвижного штока шарнирным соединением с каналом с проходным сечением большим, чем сечение сопла бокового отверстия. Причем в цилиндрической части выше шарнирного соединения, позволяющего ограниченно отклонять нижний блок относительно верхнего в противоположную от штока сторону, выполнены радиальные отверстия, герметично перекрытые изнутри седлом бросового шарика. А между шарнирным соединением и седлом установлена пробка с боковым продольным проточным каналом, причем седло зафиксировано относительно верхнего блока в транспортном положении срезным элементом и выполнено с возможностью перемещения вниз до взаимодействия с пробкой, герметично перекрывающей проходной канал седла.
Недостатками устройства являются:
- невозможность извлечения устройства из скважины, так как его назначение - спуск в скважину хвостовика с последующим цементированием и в его конструкции отсутствуют устройства для захвата, отсоединения и извлечения из скважины;
- сложность конструкции и изготовления из-за наличия сложных и дорогостоящих в изготовлении сопрягаемых сферических поверхностей, сложность их герметизации и, как следствие, высокая стоимость устройства;
- невозможность прохождения устройством зон осложнений при бурении горизонтальных участков скважины в виде осыпей и обвалов породы с верхней стенки ствола скважины или шламовых пробок, так как направляющая часть устройства не фиксируется относительно цилиндрической части и свободно вращается вокруг оси устройства в сферическом шарнирном соединении, а в случае заклинивания направляющей части в осыпавшейся породе или в шламовой пробке цилиндрическая часть устройства с ПП и колонной бурильных труб будет вращаться вокруг шарнирного соединения, не передавая крутящий момент направляющей части, струя жидкости из бокового отверстия не попадает на породу или шламовую пробку, поэтому не может разрушать и удалять их, отсутствует устройство для их механического разрушения, что приводит к дополнительным СПО по извлечению ПП из скважины, спуску различных устройств для их разрушения и удаления из горизонтальной части ствола скважины или БС, а затем повторному спуску ПП;
- высокая вероятность аварийных ситуаций, связанных с невозможностью выправления ПП, так как шарик или продавочная пробка, которые вводятся с устья скважины, могут застревать в продольных гофрах ПП и не доходить до седла клапана устройства или застревать в посадочном устройстве ПП;
- необходимость дополнительного спуска инструмента для разбуривания башмака при продолжении бурения скважины после изоляции зоны осложнений ПП, что увеличивает сроки строительства горизонтальных и многоствольных скважин и повышает их стоимость.
Техническими задачами предлагаемого изобретения являются создание простой в изготовлении и надежной в эксплуатации конструкции башмака направляющего для установки ПП в скважине, с расширением функциональных возможностей за счет работы в горизонтальных стволах, позволяющего преодолевать уступы и каверны, производить проработку ствола в процессе спуска ПП до интервала установки, управляемо герметично закрываться при установке ПП и полностью извлекаться из скважины, что позволит исключить дополнительные СПО инструмента для проработки ствола и разбуривания башмака, сократить число аварийных ситуаций, что в конечном счёте сократит время и снизит стоимость строительства горизонтальных, многоствольных и многозабойных скважин.
Технические задачи решаются башмаком направляющим для установки профильного перекрывателя в скважине, включающим цилиндрическую часть и направляющую часть с косым срезом, соединенных между собой шарнирным соединением, позволяющим ограниченно отклонять направляющую часть относительно цилиндрической части, боковое отверстие с соплом для прохода жидкости со стороны среза и седло, установленное в цилиндрической части, выше шарнирного соединения.
Новым является то, что направляющая часть с косым срезом оснащена отверстием с соплом, выполненным продольно оси башмака направляющего, выходящим на косой срез меньшего диаметра, чем диаметр бокового отверстия, цилиндрическая часть снабжена клапаном, выполненным в виде втулки с верхним глухим осевым каналом и сообщенными с осевым каналом радиальными каналами, сообщающими пространство башмака направляющего над и под втулкой, причем втулка зафиксирована срезными элементами в верхнем положении над седлом и выполнена с возможностью ограниченного перемещения вниз после разрушения срезных элементов с герметичным перекрытием полости цилиндрической части при взаимодействии с седлом и фиксации замковым механизмом в нижнем положении, причем замковый механизм выполнен в виде пружинного кольца, вставленного в кольцевую выборку снаружи втулки и выполненного с возможностью взаимодействия с внутренней кольцевой проточкой внутри цилиндрической части в нижнем положении втулки, при этом цилиндрическая и направляющая части соединены полуосями, а герметизация внутренней полости осуществляется эластичным рукавом, закрепленным герметично в цилиндрической и направляющей частях конусными втулками, башмак направляющий снабжен сверху головкой под ловильный инструмент и проточными отверстиями, а также верхними торцевыми выступами для отворота.
На фиг. 1 показан башмак направляющий для установки ПП в скважине в транспортном положении (частично в разрезе).
На фиг. 2 – то же в рабочем положении (отклоненный башмак под действием реактивной силы струи жидкости).
На фиг. 3 – разрез А-А фиг. 1, шарнирное соединение.
На фиг. 4 – башмак направляющий после установки ПП, соединенный с ловильным инструментом для отворота от ПП (частично в разрезе).
На фиг. 5 – выносной элемент Б (частично в разрезе).
Башмак направляющий 1 (фиг. 1) для установки ПП 2 в скважине 3 включает цилиндрическую часть 4 и направляющую часть 5 с косым срезом 6, соединенных между собой шарнирным соединением 7 (фиг. 3), позволяющим ограниченно отклонять направляющую часть 5 (фиг. 2) относительно цилиндрической части 4, боковое отверстие 8 (фиг. 1) с соплом 9 для прохода жидкости со стороны среза 6. Седло 10 (фиг. 1 и 5) установлено в цилиндрической части 4 башмака направляющего 1. Направляющая часть 5 (фиг. 1) с косым срезом 6 оснащена отверстием 11 с соплом 9, выполненным продольно оси башмака направляющего 1, выходящим на косой срез 6 меньшего диаметра, чем диаметр бокового отверстия 8. Цилиндрическая часть 4 снабжена клапаном, выполненным в виде втулки 12 (фиг. 1 и 5) с верхним глухим осевым каналом 13 и сообщенными с осевым каналом 13 радиальными каналами 14, сообщающими пространство башмака направляющего 1 над и под втулкой 12. Причем втулка 12 зафиксирована срезными элементами 15 в верхнем положении над седлом 10 и выполнена с возможностью ограниченного перемещения вниз после разрушения срезных элементов 15 с герметичным перекрытием полости цилиндрической части 4 при взаимодействии с седлом 10 и фиксации замковым механизмом в нижнем положении. Причем замковый механизм выполнен в виде пружинного кольца 16, вставленного в кольцевую выборку 17 снаружи втулки 12 и выполненного с возможностью взаимодействия с внутренней кольцевой проточкой 18 внутри цилиндрической части 4 в нижнем положении втулки 12. При этом цилиндрическая 4 и направляющая 5 части башмака направляющего 1 (фиг. 1 и 3) соединены полуосями 19 (фиг. 3), а герметизация внутренней полости осуществляется эластичным рукавом 20 (фиг. 1 и 3), закрепленным герметично в цилиндрической 4 и направляющей 5 частях конусными втулками 21 (фиг. 1). Причем башмак направляющий 1 (фиг. 1, 4 и 5) снабжен сверху головкой 22 под ловильный инструмент 23 (фиг. 1 и 4) и проточными отверстиями 24 (фиг. 1 и 5), а также верхними торцевыми выступами 25 для отворота.
Технические соединительные и уплотнительные элементы, не влияющие на работоспособность башмака направляющего, для упрощения чертежей и описания на фигурах 1–5 не показаны или показаны условно.
Башмак направляющий работает следующим образом.
На устье скважины 3 (на фиг. 1 не показано) собирают ПП 2 из продольно гофрированных труб 26 с цилиндрическими концами (например, патент RU № 2439283 и т.п. – на фиг. 1, 2 и 4 не показаны). К цилиндрической части нижней профильной трубы 26 (фиг. 1 и 5) жестко присоединяют направляющий башмак 1 при помощи резьбы 27. К верхнему цилиндрическому концу верхней профильной трубы 26 (фиг. 1) присоединяют посадочное устройство на проходной резьбе, например посадочную головку с вальцующими роликами (например, пат. RU № 2439283) и т.п., оснащенную резьбой для соединения с последующими развальцевателями и бурильными трубами (на фиг. 1 не показаны). К посадочной головке присоединен ловитель 23, например, при помощи резьбы и т.п. способами. При этом выступы 28 ловителя 23 упираются в профильные впадины профильной трубы 26, предотвращая несанкционированное вращение посадочной головки и отсоединение её от ПП 2 до полного его выправления давлением жидкости. Цилиндрическая 4 и направляющая 5 части направляющего башмака 1 соединены полуосями 19 (фиг. 3) шарнирного соединения 7, которые обеспечивают отклонение направляющей части 5 (фиг. 2) только в одной плоскости, а конструкция цилиндрической части 4 ограничивает её отклонение на определённый угол 2–4° и только в одном направлении – противоположном скосу 6. Герметизация шарнирного соединения 7 (фиг. 1 и 3) и внутренней полости башмака 1 осуществляется эластичным рукавом 20, закрепленным герметично в цилиндрической 4 и направляющей 5 частях конусными втулками 21 (фиг. 1). При этом эластичный рукав 20 одновременно выполняет роль пружины, возвращая направляющую часть 5 в исходное положение при прекращении прокачивания промывочной жидкости через башмак 1 при продвижении ПП 2 по ровному участку ствола скважины 3.
Простота конструкции башмака направляющего 1 позволяет повысить его надежность и работоспособность за счет применения стандартных и технологичных в изготовлении деталей, упрощения герметизации их между собой и внутренней полости башмака 1, что не требует специальных обрабатывающих станков для его изготовления, повышает ремонтопригодность и снижает стоимость устройства.
Собранный ПП 2 (фиг. 2) спускают в скважину 3 в интервал установки 29 на колонне бурильных труб (не показаны) с периодической промывкой для корректировки технологических параметров бурового раствора с целью предотвращения дальнейшего увеличения зоны осложнений в интервале установки 29 ПП 2. В случае упора башмака направляющего 1 в уступ, каверну, шламовую пробку или осыпавшуюся породу (на фиг. 2 не показаны), что фиксируется снижением веса колонны труб на индикаторе веса на устье скважины (не показано), приподнимают колонну труб на устье скважины 3 так, чтобы можно было соединиться с ведущей трубой (на фиг. 2 не показана) и буровым насосом или цементировочным агрегатом (не показаны), начинают прокачивать промывочную жидкость с расходом, определяемым эмпирически для каждого типоразмера ПП 2 в зависимости от его диаметра, толщины стенки, глубины скважины 3 и т.п. факторов, которая, протекая через профильные трубы 26, проточные 24, боковое 8 и продольное 11 (фиг. 2) отверстия башмака направляющего 1, не создаёт перепада давления, достаточного для выправления ПП 2 (например, патент RU № 2339786), поэтому не происходит изменения геометрических размеров профильных труб 26 ПП 2 и они не выправляются, а реактивная сила струи жидкости, вытекающей из бокового отверстия 8, достаточна для отклонения на 2–4° направляющей части 5 башмака 1, оснащенной косым срезом 6 относительно цилиндрической части 4, и преодоления уступа или выхода из каверны и дальнейшего продвижения ПП 2 по стволу скважины 3. С целью предотвращения размыва бокового 8 и продольного 11 отверстий абразивными частицами промывочной жидкости их оснащают соплами 9, которые изготавливают из износостойкого материала.
В случае необходимости механического разрушения шламовой пробки или участка осыпавшейся породы (на фиг. 2 не показаны) начинают вращать колонну труб ротором (на фиг. 2 не показаны) и плавно опускать её в скважину, при этом выступы 28 (фиг. 1) ловильного инструмента 23 упираются в профильные впадины верхней профильной трубы 26 и передают вращающий момент ПП 2 с направляющим башмаком 1. Направляющая часть 5 башмака 1 с косым срезом 6, отклоняясь от цилиндрической части 4 и вращаясь, своим острым концом механически разрушает и струёй из продольного отверстия 11 (фиг. 2) вымывает шламовую пробку или осыпавшуюся породу, а струя жидкости из бокового отверстия 8 подхватывает частицы шлама и породы и выносит из скважины 3 на поверхность. Освободив ствол скважины 3 от загрязнений для прохода ПП 2, что фиксируется восстановлением веса колонны труб на индикаторе веса на устье (на фиг. 2 не показан), продолжают спуск ПП 2 в скважину 3 в обычном режиме. Доставив ПП 2 в интервал установки 29 в случае необходимости закачки в зону осложнений тампонирующих или закрепляющих смесей, для лучшей и качественной их изоляции (например, патент RU № 2463433) закачка производится с учетом их вязкости, чтобы не создать преждевременного перепада давления жидкости на соплах 9 бокового 8 и продольного 11 отверстий. Для установки ПП 2 включают второй буровой насос (на фиг. 2 не показан), расход жидкости при этом увеличивается, в результате чего давление в системе возрастает и происходит разрушение срезных элементов 15 (фиг. 1, 4 и 5), а втулка 12 перемещается вниз до взаимодействия с седлом 10. Пружинное кольцо 16, вставленное в кольцевую выборку 17, при перемещении втулки 12 сжимается и фиксируется во внутренней кольцевой проточке 18 внутри цилиндрической части в нижнем положении втулки 12. В таком положении втулка 12 герметично перекрывает внутреннее пространство ПП 2 от затрубного. Таким образом, происходит повышение давления, что фиксируется манометром на устье скважины (на фиг. 1, 4 и 5 не показан).
Далее насосы останавливают. Затем повышение давления внутри ПП 2 (фиг. 2) производят одним насосом (на фиг. 2 не показан) с минимальной подачей до полного выправления ПП 2 и плотного прижатия его к стенкам скважины 3 с целью предотвращения разрушения ПП 2 от гидравлического ударного давления и снятия внутреннего напряжения металла в стенках ПП 2, образующегося при профилировании труб 26.
Таким образом повышается надёжность работы башмака направляющего 1, улучшается качество изоляционных работ за счет исключения аварийных ситуаций, связанных с недохождением ПП 2 до интервала установки 29 для перекрытия зоны осложнений, в особенности в горизонтальных участках ствола в горизонтальных и БС многоствольных скважин, исключаются дополнительные непроизводительные СПО благодаря использованию башмака направляющего 1 с продольным 11 и боковым 8 отверстиями, позволяющими производить промывку скважины 3 в процессе спуска ПП 2 и выравнивать технологические параметры бурового раствора для предотвращения дальнейшего увеличения зоны осложнений 29, отклонять и направлять ПП 2 по оси ствола скважины 3 при встрече его с уступами, кавернами, провалами и резкими перегибами ствола скважины 3, размывать осыпавшуюся с верхней стенки скважины 3 породу или шламовые пробки струёй жидкости из продольного отверстия 11 и разрушать их механически за счет вращения отклоненной направляющей части 5 с острым концом. Повышается надежность работы башмака направляющего 1 с появлением у него функции управления герметичным закрытием втулки 12 в процессе установки ПП 2 давлением жидкости. Тем самым сокращаются сроки и снижается стоимость строительства горизонтальных, многоствольных и многозабойных скважин.
Далее ПП 2 (фиг. 4) развальцовывают по всей длине, например, компоновкой роликовых или шарошечных развальцевателей (на фиг. 4 не показаны), в которую входит посадочная головка (на фиг. 4 не показана) с ловителем 23, расширяя и плотно прижимая к стенкам скважины 3 цилиндрические участки и калибруя профильные участки труб 26 (например, патент RU № 2439283 и т.п.). При подходе посадочной головки (на фиг. 4 не показана) к башмаку 1 его ловитель 23 входит в зацепление с головкой 22 башмака 1. Одновременно выступы 28 ловителя 23 начинают взаимодействовать с ответными торцевыми выступами 25 башмака 1, вывинчивая башмак 1 по резьбе 27 из ПП 2.
Благодаря пружинному кольцу 30 ловителя 23 посадочной головки (на фиг. 4 не показана) башмак направляющий 1 удерживается на нем до окончания развальцовки ПП 2 и подъема его вместе с установочным оборудованием из скважины 3 на поверхность. Тем самым упрощается технология установки ПП 2 для изоляции зон осложнений 29 при бурении скважин за счет исключения операции по разбуриванию башмака направляющего 1, что позволит сократить время и снизить стоимость строительства горизонтальных, многоствольных и многозабойных скважин.
Предлагаемый башмак направляющий 1 (фиг. 1) для установки ПП 2 в скважине 3 имеет простую в изготовлении и надежную в эксплуатации конструкцию, позволяет расширить его функциональные возможности за счет работы в горизонтальных стволах, а также преодолевать уступы и каверны, производить проработку ствола в процессе спуска ПП до интервала установки, управляемо герметично закрываться и полностью извлекаться из скважины 3, что позволяет исключить дополнительные СПО инструмента для проработки ствола и разбуривания башмака 1, сократить число аварийных ситуаций, что в конечном счёте сократит время и снизит стоимость строительства горизонтальных, многоствольных и многозабойных скважин.

Claims (1)

  1. Башмак направляющий для установки профильного перекрывателя в скважине, включающий цилиндрическую часть и направляющую часть с косым срезом, соединенные между собой шарнирным соединением, позволяющим ограниченно отклонять направляющую часть относительно цилиндрической части, боковое отверстие с соплом для прохода жидкости со стороны среза и седло, установленное в цилиндрической части, выше шарнирного соединения, отличающийся тем, что направляющая часть с косым срезом оснащена отверстием с соплом, выполненным продольно оси башмака направляющего, выходящим на косой срез меньшего диаметра, чем диаметр бокового отверстия, цилиндрическая часть снабжена клапаном, выполненным в виде втулки с верхним глухим осевым каналом и сообщенными с осевым каналом радиальными каналами, сообщающими пространство башмака направляющего над и под втулкой, причем втулка зафиксирована срезными элементами в верхнем положении над седлом и выполнена с возможностью ограниченного перемещения вниз после разрушения срезных элементов с герметичным перекрытием полости цилиндрической части при взаимодействии с седлом и фиксации замковым механизмом в нижнем положении, причем замковый механизм выполнен в виде пружинного кольца, вставленного в кольцевую выборку снаружи втулки и выполненного с возможностью взаимодействия с внутренней кольцевой проточкой внутри цилиндрической части в нижнем положении втулки, при этом цилиндрическая и направляющая части соединены полуосями, а герметизация внутренней полости осуществляется эластичным рукавом, закрепленным герметично в цилиндрической и направляющей частях конусными втулками, башмак направляющий снабжен сверху головкой под ловильный инструмент и проточными отверстиями, а также верхними торцевыми выступами для отворота.
RU2019105846A 2019-02-28 2019-02-28 Башмак направляющий для установки профильного перекрывателя в скважине RU2720728C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019105846A RU2720728C1 (ru) 2019-02-28 2019-02-28 Башмак направляющий для установки профильного перекрывателя в скважине

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019105846A RU2720728C1 (ru) 2019-02-28 2019-02-28 Башмак направляющий для установки профильного перекрывателя в скважине

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2720728C1 true RU2720728C1 (ru) 2020-05-13

Family

ID=70735428

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019105846A RU2720728C1 (ru) 2019-02-28 2019-02-28 Башмак направляющий для установки профильного перекрывателя в скважине

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2720728C1 (ru)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6283211B1 (en) * 1998-10-23 2001-09-04 Polybore Services, Inc. Method of patching downhole casing
RU2208125C2 (ru) * 2001-06-18 2003-07-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" Башмак для установки профильного перекрывателя в скважине
RU89165U1 (ru) * 2008-10-21 2009-11-27 Общество с ограниченной ответственностью "Наука" Башмачная направляющая пробка
RU89164U1 (ru) * 2008-08-01 2009-11-27 Общество с ограниченной ответственностью "Наука" Башмак с направляющим устройством
RU2483187C1 (ru) * 2011-12-16 2013-05-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Устройство направляющее для ввода хвостовика в боковой ствол
RU2539489C2 (ru) * 2013-04-16 2015-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "Наука" Хвостовик для крепления бокового ствола скважины

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6283211B1 (en) * 1998-10-23 2001-09-04 Polybore Services, Inc. Method of patching downhole casing
RU2208125C2 (ru) * 2001-06-18 2003-07-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" Башмак для установки профильного перекрывателя в скважине
RU89164U1 (ru) * 2008-08-01 2009-11-27 Общество с ограниченной ответственностью "Наука" Башмак с направляющим устройством
RU89165U1 (ru) * 2008-10-21 2009-11-27 Общество с ограниченной ответственностью "Наука" Башмачная направляющая пробка
RU2483187C1 (ru) * 2011-12-16 2013-05-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Устройство направляющее для ввода хвостовика в боковой ствол
RU2539489C2 (ru) * 2013-04-16 2015-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "Наука" Хвостовик для крепления бокового ствола скважины

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110984859B (zh) 一种径向水平钻井及防砂完井工具及方法
US8833442B2 (en) Wedge deflecting device for sidetracking
US11346173B2 (en) Milling apparatus
RU2539489C2 (ru) Хвостовик для крепления бокового ствола скважины
RU2671369C1 (ru) Бурение хвостовиком с использованием извлекаемой направляющей компоновки низа
US9982492B2 (en) Downhole swivel sub
AU2016268394B2 (en) Multi-function dart
RU2677517C1 (ru) Извлекаемый клин-отклонитель для повторного входа в дополнительный ствол многоствольной скважины
RU2677520C1 (ru) Устройство для повторного входа в боковой ствол скважины
CN114645687B (zh) 一种复合坐封方式的防喷器
RU2720728C1 (ru) Башмак направляющий для установки профильного перекрывателя в скважине
CN213807592U (zh) 一种套管段铣用扶正工具
RU2707604C1 (ru) Направляющий башмак для установки профильного перекрывателя в скважине
RU2514048C1 (ru) Способ строительства многозабойной скважины и отклоняющее устройство для его осуществления
RU2719881C1 (ru) Способ установки профильного перекрывателя в скважине и устройство для его осуществления
RU2398952C1 (ru) Башмак-клапан для установки профильного хвостовика в скважине
RU2705671C1 (ru) Способ установки профильного перекрывателя в скважине и устройство для его осуществления
RU2657583C1 (ru) Направляющее устройство бурового инструмента для селективного входа в боковой ствол
RU2708740C1 (ru) Устройство для изоляции зоны осложнения с предварительной промывкой
CN115596352A (zh) 一种用于超深井径向钻孔的柔性钻具系统及侧钻工艺
RU2695911C1 (ru) Способ строительства многоствольной скважины и направляющее устройство для установки обсадной колонны в её дополнительном стволе
RU2015150603A (ru) Способ крепления скважины потайной колонной с фильтром
CN115788326B (zh) 井下管柱用液压微旋安全接头
RU2782908C1 (ru) Устройство для спуска и цементирования хвостовика в скважине
RU2790628C1 (ru) Устройство для одновременного бурения и крепления зон осыпаний и обвалов при бурении скважины