RU2731974C1 - Башмак для обсадной колонны - Google Patents

Башмак для обсадной колонны Download PDF

Info

Publication number
RU2731974C1
RU2731974C1 RU2020116714A RU2020116714A RU2731974C1 RU 2731974 C1 RU2731974 C1 RU 2731974C1 RU 2020116714 A RU2020116714 A RU 2020116714A RU 2020116714 A RU2020116714 A RU 2020116714A RU 2731974 C1 RU2731974 C1 RU 2731974C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hollow cylindrical
shoe
casing string
cylindrical body
housing
Prior art date
Application number
RU2020116714A
Other languages
English (en)
Inventor
Ильдар Мухаматуллович Зарипов
Альберт Равилевич Исхаков
Анатолий Вениаминович Киршин
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 RU2020116714A priority Critical patent/RU2731974C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2731974C1 publication Critical patent/RU2731974C1/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
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/14Casing shoes for the protection of the bottom of the casing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (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 горной промышленности и может быть использовано для спуска обсадной колонны в ствол скважины в процессе ее строительства для прохождения уступов и кавернозных участков. Технический результат – повышение надежности спуска и установки обсадной колонны в осложненном стволе скважины, повышение ударной прочности и износостойкости башмака. Башмак для обсадной колонны включает полый цилиндрический корпус с присоединительной резьбой в верхней части. В нижней части полого цилиндрического корпуса выполнены направляющие пазы и углубления c возможностью установки рабочих пружин. Полый цилиндрический корпус снабжен тремя подвижными направляющими плашками со сквозными отверстиями под углом к оси полого цилиндрического корпуса. Причем подвижные направляющие плашки расположены по окружности корпуса через 120°C и имеют внутренние технологические глухие отверстия, в которые упираются нижние части рабочих пружин. На месте смыкания направляющих пазов жестко установлена торцевая цилиндрическая заглушка со сквозным центральным отверстием грибкового вида с выступами на нижней части, позволяющими удерживать подвижные направляющие плашки в корпусе. 5 ил.

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для спуска обсадной колонны в ствол скважины в процессе ее строительства для прохождения уступов и кавернозных участков.
Известен башмак обсадной колонны, включающий полый цилиндрический корпус (Соловьев Е.М., Заканчивание скважин. М., Недра, 1979, с.171), имеющий в верхней части присоединительную резьбу для соединения с обсадной колонной и жестко связанную с корпусом направляющую пробку с осевым каналом со сквозными осевыми пазами и конической нижней частью. Наличие конической нижней части предполагает свободное прохождение в стволе.
К недостаткам известного устройства следует отнести вероятность недоспуска обсадной колонны до проектной глубины в осложненном (имеющем интервалы перегибов, уступы, желоба и др.) стволе скважины, так как при упоре в уступ колонна за счет своего веса просто внедрится в него.
Известен колонный башмак (Булатов А.И. и др., Справочник инженера по бурению, т. 3, Москва, Недра, 1995, с. 128-129), включающий полый корпус, в верхней части которого выполнена муфтовая резьба обсадных труб, а в нижней части - внутренние кольцевые канавки и неразъемную направляющую насадку с осевыми отверстиями, сформированную из бетона.
Недостатком известного устройства является то, что при спуске колонны, особенно в наклонно-направленные и горизонтальные участки скважин, такой башмак от периодических жестких ударов о стенки ствола скважины, открытого или обсаженного, осевых или радиальных нагрузок быстро разрушается, что приводит к серьезным осложнениям и дополнительным затратам по их устранению. При этом устройство имеет ограниченные резервы по обеспечению спуска колонны до проектной глубины.
Известен колонный башмак (Патент RU № 97764, МПК Е21В 17/14, опубл. 20.09.2010, бюл. № 26), включающий полый корпус, в верхней части которого выполнена муфтовая резьба обсадных труб, а в нижней части последовательно сверху вниз выполнены кольцевые канавки, радиальные отверстия и сформированная из литьевого полимера направляющая насадка.
Недостатком этого устройства являются ограниченные возможности его применения. В наклонно-направленных скважинах, особенно в скважинах с интенсивным набором кривизны, перед башмаком непременно образуется «сальник», требующий значительного времени для его удаления, например, размыва, которое допустимо не для всех геологических условий, в которых пробурена скважина.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является башмак обсадной колонны (Патент RU № 2282706, МПК Е21В 17/14, опубл. 27.08.2006, бюл. № 24), включающий полый цилиндрический корпус с присоединительной резьбой в верхней части для соединения с обсадной колонной, направляющую пробку, жестко связанную с корпусом и имеющую осевой канал, сквозные осевые пазы и коническую нижнюю часть, снабжен пальцами и отклоняющими элементами, выполненными в виде изогнутых двуплечих рычагов Т-образного сечения, каждый из которых состоит из основания и опорной плиты, наружная поверхность которой в поперечном сечении имеет вид сектора трубной заготовки. Основания рычагов установлены в сквозных осевых пазах направляющей пробки. В направляющей пробке и в основаниях выполнены радиальные каналы для размещения в них пальцев. Рычаги равномерно установлены на наружной боковой поверхности направляющей пробки при помощи пальцев с возможностью поворота вокруг них, причем большие плечи рычагов направлены в сторону нижнего конца направляющей пробки, а малые - в сторону корпуса. Длина большого плеча рычага может кратно превосходить длину его малого плеча.
Однако указанный башмак также имеет ряд недостатков. Двуплечие рычаги при попадании в желоб ствола скважины могут заклинить своей верхней частью, что в конченом итоге приведет к прихвату обсадной колонны. Также из-за свободного вращения двуплечих рычагов вокруг своей оси, может произойти налипание остатков бурового раствора за верхней частью рычага, что приведет к изменению геометрии самого башмака и заклинке обсадной колонны при спуске в осложненных участках ствола скважины.
Техническими задачами настоящего изобретения являются повышение надежности спуска и установки обсадной колонны в осложненном стволе скважины, повышение ударной прочности и износостойкости башмака.
Технические задачи решаются башмаком для обсадной колонны, включающим полый цилиндрический корпус с присоединительной резьбой в верхней части для соединения с обсадной колонной.
Новым является то, что в нижней части полого цилиндрического корпуса выполнены направляющие пазы и углубления c возможностью установки рабочих пружин, при этом полый цилиндрический корпус снабжен тремя подвижными направляющими плашками со сквозными отверстиями под углом к оси полого цилиндрического корпуса, причем подвижные направляющие плашки расположены по окружности корпуса через 120°C и имеют внутренние технологические глухие отверстия, в которые упираются нижние части рабочих пружин, на месте смыкания направляющих пазов жестко установлена торцевая цилиндрическая заглушка со сквозным центральным отверстием грибкового вида с выступами на нижней части, позволяющими удерживать подвижные направляющие плашки в корпусе.
На фиг.1 показан общий вид башмака в транспортном положении, на фиг.2 - разрез А-А башмака в транспортном положении, на фиг. 3 - общий вид башмака в рабочем положении, на фиг.4 и фиг. 5 - принцип действия башмака в стволе скважины.
Башмак обсадной колонны состоит из полого цилиндрического корпуса 1 (фиг. 1), в верхней части которого выполнена присоединительная резьба для соединения с обсадной колонной (на фиг. 1-5 не показаны). В нижней части полого цилиндрического корпуса 1 (фиг. 1) выполнены направляющие пазы 2 (фиг. 2) и углубления (на фиг. 1-5 не показаны) c возможностью установки в них рабочих пружин 3 (фиг. 1).
При этом полый цилиндрический корпус 1 снабжен тремя подвижными направляющими плашками 4 со сквозными отверстиями 5 под углом к оси полого цилиндрического корпуса 1. Причем подвижные направляющие плашки 4 расположены по окружности корпуса 1 через 120°C и имеют внутренние технологические глухие отверстия (на фиг. 1-5 не показаны), в которые упираются (устанавливаются) нижние части рабочих пружин 3 (фиг. 1), устанавливаемых в углубления корпуса 1. На нижней части корпуса 1 на месте смыкания направляющих пазов 2 (фиг. 2) жестко установлена (с помощью резьбы или сваркой) торцевая цилиндрическая заглушка 6 (фиг. 1) со сквозным центральным отверстием 7 (фиг. 3) грибкового вида с выступами на нижней части, позволяющими удерживать подвижные направляющие плашки 4 (фиг. 1) в корпусе 1 при работе устройства.
Башмак для обсадной колонны работает следующим образом.
Нижний конец обсадной колонны перед ее спуском в ствол скважины оборудуют башмаком. При прохождении осложненной части ствола, в которой могут иметь место резкие перегибы, каверны, уступы, желоба и т.д., подвижные направляющие плашки 4 обеспечивают возможность соскальзывания башмака с преграды, за счет чего повышается вероятность спуска обсадной колонны без осложнений и аварий. При встрече уступа или иной преграды одной из трех сторон башмака, подвижная направляющая плашка 4, подпружиненная рабочей пружиной 3 входит внутрь корпуса 1. Благодаря торцевой цилиндрической заглушке 6 со сквозным центральным отверстием 7 (фиг. 3) грибкового вида, установленной на месте смыкания направляющих пазов 2 (фиг. 2), подвижная направляющая плашка 4 (фиг. 1) удерживается в корпусе 1. Таким образом геометрия башмака изменяется и становится усеченной в необходимом направлении, для свободного сдвига обсадной колонны с уступа вниз (см. фиг. 3). После прохождения уступа или иной преграды, подвижная направляющая плашка 4 (фиг. 1) возвращается в исходное положение за счет установленной внутри нее рабочей пружины 3, и геометрия башмака принимает начальный транспортный вид.
Применение башмака для обсадной колонны позволяет повысить надежность спуска и установки обсадной колонны в осложненном стволе скважины, повысить ударную прочность и износостойкость башмака.

Claims (1)

  1. Башмак для обсадной колонны, включающий полый цилиндрический корпус с присоединительной резьбой в верхней части для соединения с обсадной колонной, отличающийся тем, что в нижней части полого цилиндрического корпуса выполнены направляющие пазы и углубления c возможностью установки рабочих пружин, при этом полый цилиндрический корпус снабжен тремя подвижными направляющими плашками со сквозными отверстиями под углом к оси полого цилиндрического корпуса, причем подвижные направляющие плашки расположены по окружности корпуса через 120°C и имеют внутренние технологические глухие отверстия, в которые упираются нижние части рабочих пружин, на месте смыкания направляющих пазов жестко установлена торцевая цилиндрическая заглушка со сквозным центральным отверстием грибкового вида с выступами на нижней части, позволяющими удерживать подвижные направляющие плашки в корпусе.
RU2020116714A 2020-05-21 2020-05-21 Башмак для обсадной колонны RU2731974C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020116714A RU2731974C1 (ru) 2020-05-21 2020-05-21 Башмак для обсадной колонны

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020116714A RU2731974C1 (ru) 2020-05-21 2020-05-21 Башмак для обсадной колонны

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2731974C1 true RU2731974C1 (ru) 2020-09-09

Family

ID=72421979

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020116714A RU2731974C1 (ru) 2020-05-21 2020-05-21 Башмак для обсадной колонны

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2731974C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2812388C1 (ru) * 2023-05-25 2024-01-30 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д.Шашина Башмак колонный для горизонтальных стволов

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1559662A (en) * 1923-03-14 1925-11-03 Baker Casing Shoe Company Casing-shoe guide
RU2165002C1 (ru) * 1999-07-30 2001-04-10 Открытое акционерное общество Акционерная нефтяная компания Башнефть Центратор
RU2282706C1 (ru) * 2004-12-28 2006-08-27 Открытое акционерное общество "Газпром" (ОАО "Газпром") Башмак обсадной колонны
RU97764U1 (ru) * 2010-06-03 2010-09-20 Анатолий Константинович Дудаладов Башмак колонный (варианты)
CN203742480U (zh) * 2014-01-29 2014-07-30 中国石油集团西部钻探工程有限公司 防卡套管引鞋装置
CN204082034U (zh) * 2014-08-18 2015-01-07 中国石油集团长城钻探工程有限公司 一种机械式连续旋转完井引鞋
CN209469388U (zh) * 2018-12-14 2019-10-08 盘锦恒奥瑞佳实业有限公司 一种固井用耐磨阻划眼引鞋

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1559662A (en) * 1923-03-14 1925-11-03 Baker Casing Shoe Company Casing-shoe guide
RU2165002C1 (ru) * 1999-07-30 2001-04-10 Открытое акционерное общество Акционерная нефтяная компания Башнефть Центратор
RU2282706C1 (ru) * 2004-12-28 2006-08-27 Открытое акционерное общество "Газпром" (ОАО "Газпром") Башмак обсадной колонны
RU97764U1 (ru) * 2010-06-03 2010-09-20 Анатолий Константинович Дудаладов Башмак колонный (варианты)
CN203742480U (zh) * 2014-01-29 2014-07-30 中国石油集团西部钻探工程有限公司 防卡套管引鞋装置
CN204082034U (zh) * 2014-08-18 2015-01-07 中国石油集团长城钻探工程有限公司 一种机械式连续旋转完井引鞋
CN209469388U (zh) * 2018-12-14 2019-10-08 盘锦恒奥瑞佳实业有限公司 一种固井用耐磨阻划眼引鞋

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2812388C1 (ru) * 2023-05-25 2024-01-30 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д.Шашина Башмак колонный для горизонтальных стволов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7669672B2 (en) Apparatus, system and method for installing boreholes from a main wellbore
US8215401B2 (en) Expandable ball seat
US11346173B2 (en) Milling apparatus
NO314774B1 (no) Andordning og fremgangsmåte for manövrering av en ventil som er plassert iet borehull, samt formasjons-isoleringsventil
US7866391B2 (en) Shoe for wellbore lining tubing
US10633948B2 (en) Flow-activated fill valve assembly for cased hole
US8844631B2 (en) Debris removal system for downhole closure mechanism, and method thereof
RU2731974C1 (ru) Башмак для обсадной колонны
US7967075B2 (en) High angle water flood kickover tool
AU2014410193B2 (en) Method and system for hydraulic communication with target well from relief well
US20090223715A1 (en) Conductor pipe string deflector and method
RU2601882C1 (ru) Устройство направляющее для входа в боковой ствол
RU2751937C1 (ru) Башмак для обсадной колонны
US20060243436A1 (en) Conductor pipe string deflector and method of using same
RU143019U1 (ru) Пакер
US7886835B2 (en) High angle water flood kickover tool
US9556695B2 (en) Mechanically locked debris barrier
US9127776B2 (en) Sleeve valve with permanent end position
RU2630332C1 (ru) Способ строительства многозабойной скважины и устройство для его осуществления
RU2812388C1 (ru) Башмак колонный для горизонтальных стволов
US20210054707A1 (en) Creation of a window opening/exit utilizing a single trip process
RU2820920C1 (ru) Башмак колонный
RU203929U1 (ru) Скважинный расширитель раздвижной
RU2777216C1 (ru) Устройство для одновременного бурения и крепления зон осыпаний и обвалов при бурении скважины
RU2776541C1 (ru) Перфоратор гидромеханический скважинный сверлящий