RU64262U1

RU64262U1 - PROFILE OVERLAP

Info

Publication number: RU64262U1
Application number: RU2007107109/22U
Authority: RU
Inventors: Константин Викторович Мелинг; Сергей Леонидович Багнюк; Альберт Салаватович Ягафаров; Азат Леонардович Насыров; Рустэм Ядкарович Хабибуллин; Виталий Константинович Мелинг
Original assignee: Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority date: 2007-02-26
Filing date: 2007-02-26
Publication date: 2007-06-27

Abstract

Предложение относится к бурению скважин, в частности, к устройствам для установки профильных перекрывателей при изоляции ими зон осложнений бурения. Профильный перекрыватель содержит профильную трубу с цилиндрическими концевыми участками, в головном из которых размещен якорный узел, а в хвостовом - башмак, установленный выше завальцовки концевого участка и выполненный в виде вкладыша с уплотнением по периметру и конусной поверхностью внизу, выполненной с возможностью взаимодействия с завальцовкой хвостовика профильной трубы. При этом башмак снизу оборудован съемным фиксатором, взаимодействующим с нижним торцом хвостовика профильной трубы. Техническим результатом является повышение надежности герметизации низа профильного перекрывателя за счет жесткой фиксации башмака в концевом участке профильной трубы, исключающей его сдвиг и повреждение уплотнения башмака, что обеспечивает высокое качество изоляции пластов профильными перекрывателями. 1 илл.The proposal relates to well drilling, in particular, to devices for installing profile shutoffs when they isolate zones of drilling complications. The profile overlap comprises a profile pipe with cylindrical end sections, in the head of which there is an anchor unit, and in the tail section a shoe mounted above the end section rolling and made in the form of a liner with perimeter sealing and a conical surface below, made with the possibility of interaction with the shank rolling profile pipe. In this case, the shoe bottom is equipped with a removable latch that interacts with the lower end of the shank of the profile pipe. The technical result is to increase the reliability of sealing the bottom of the profile overlap due to the rigid fixation of the shoe in the end portion of the profile pipe, eliminating its shift and damage to the shoe seal, which ensures high quality insulation of the layers with profile shutoffs. 1 ill.

Description

Предложение относится к бурению и ремонту скважин, в частности, к устройствам для установки профильных перекрывателей при изоляции ими зон осложнений при бурении скважин и ремонте эксплуатационных колонн.The proposal relates to the drilling and repair of wells, in particular, to devices for installing profile shutoffs when they isolate areas of complications when drilling wells and repairing production casing.

Известен «Профильный перекрыватель» (а.с. СССР №1070989, Е21В 29/00, опубл. Бюл. №16 от 30.08.94 г.), содержащий профильную трубу с цилиндрическими концевыми участками, в головном из которых размещен якорный узел, а в хвостовом - башмак, и обратный клапан, отличающийся тем, что с целью сокращения затрат времени на установку профильной трубы башмак выполнен в виде вкладышей, образующих некруглое проходное сечение и размещенных в нем элементов винтовой пары, один из которых имеет наружную поверхность с ответным некруглым сечением, при этом якорный узел снабжен конусно-клиновым пуансоном, установленным с возможностью взаимодействия с другим элементом винтовой пары башмака.Known "Profile overlap" (AS USSR No. 1070989, ЕВВ 29/00, publ. Bull. No. 16 from 08/30/94), containing a profile pipe with cylindrical end sections, in the head of which the anchor assembly is placed, and in the tail - the shoe, and a check valve, characterized in that in order to reduce the time required to install the profile pipe, the shoe is made in the form of inserts forming a non-circular passage section and elements of a screw pair placed in it, one of which has an outer surface with a reciprocal non-circular section , while the anchor unit sn bzhen cone-wedge punch set to interact with another element screw pair shoe.

Недостатком данного перекрывателя является сложность конструкции башмака и необходимость, в случае дальнейшего бурения скважины, разбуривания деталей башмака на забое, что может привести к заклиниванию бурового инструмента.The disadvantage of this overlap is the complexity of the shoe design and the need, in case of further drilling of the well, to drill the shoe parts at the bottom, which can lead to jamming of the drilling tool.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является «Профильный перекрыватель» (патент РФ на полезную модель №59695, Е21В 29/00, опубл. Бюл. №36 от 27.12.06 г.), содержащий профильную трубу с цилиндрическими концевыми участками, в головном из которых размещен якорный узел, а в хвостовом - башмак, установленный выше завальцовки концевого участка и выполненный в виде вкладыша с уплотнением по периметру, отличающийся тем, что башмак изготовлен цельным с конусной поверхностью внизу, выполненной с возможностью взаимодействия с завальцовкой хвостовика профильной трубы. Причем башмак может быть выполнен из разрушаемого под действием внешних нагрузок материала.The closest in technical essence and the achieved result is “Profile overlap” (RF patent for utility model No. 59695, ЕВВ 29/00, publ. Bull. No. 36 dated 12/27/06), containing a profile pipe with cylindrical end sections, the head of which is the anchor assembly, and in the tail - the shoe, mounted above the rolling end section and made in the form of a liner with a seal around the perimeter, characterized in that the shoe is made integral with a conical surface at the bottom, made with the possibility of interaction with Rolling the shank of the profile pipe. Moreover, the shoe can be made of material destroyed by external loads.

Недостатком данного перекрывателя является низкая работоспособность башмака, так как из-за отсутствия жесткой фиксации возможен сдвиг башмака в осевом направлении под действием внешнего внутрискважинного давления при установке перекрывателя и, как следствие, повреждение уплотнения, что может затруднить создание необходимого давления для расширения перекрывателя.The disadvantage of this overlap is the low efficiency of the shoe, since due to the lack of rigid fixation, the shoe can be shifted in the axial direction under the influence of external downhole pressure when installing the overlap and, as a result, seal damage, which can make it difficult to create the necessary pressure to expand the overlap.

Технической задачей предлагаемого профильного перекрывателя является повышение работоспособности и надежности башмака.The technical task of the proposed profile overlap is to increase the efficiency and reliability of the shoe.

Техническая задача решается профильным перекрывателем, содержащим профильную трубу с цилиндрическими концевыми участками, в головном из которых размещен якорный узел, а в хвостовом - башмак, установленный выше завальцовки концевого участка и выполненный в виде вкладыша с уплотнением по периметру и конусной поверхностью внизу, выполненной с возможностью взаимодействия с завальцовкой хвостовика профильной трубы.The technical problem is solved by a profile overlap containing a profile pipe with cylindrical end sections, in the head of which there is an anchor assembly, and in the tail - a shoe mounted above the rolling of the end section and made in the form of a liner with perimeter sealing and a conical surface below, made with the possibility interactions with rolling of the shank of the profile pipe.

Новым является то, что башмак снизу оборудован съемным фиксатором, взаимодействующим с нижним торцом хвостовика профильной трубы.New is that the shoe bottom is equipped with a removable latch that interacts with the lower end of the shank of the profile pipe.

На чертеже показан профильный перекрыватель в скважине в транспортном положении (нижняя часть).The drawing shows a profile overlap in the well in the transport position (lower part).

Профильный перекрыватель содержит профильную трубу 1 с верхним, содержащим якорный узел (не показан), и нижним 2 цилиндрическими концевыми участками. В нижнем цилиндрическом концевом участке 2 над завальцованным хвостовиком 3 установлен башмак 4 в виде вкладыша с уплотнительной манжетой 5 и конусной поверхностью 6 внизу, взаимодействующей с ответной конусной поверхностью 7 завальцованного хвостовика 3 цилиндрического хвостового участка 2 профильной трубы 1. Башмак 4 изготовлен цельным из легкоразбуриваемого материала, например, цементного камня, разрушаемого под действием гидравлического давления, и имеет в нижней части съемный фиксатор 8, взаимодействующий своей опорной поверхностью 9 с нижним торцом 10 хвостовика 3 профильной трубы 1. Съемный фиксатор 8 изготовлен из легкоразбуриваемого материала и соединен с башмаком 4, например при помощи резьбы 11, благодаря жестко встроенной в башмак 4 ответной резьбовой втулке 12.The profile overlap comprises a profile pipe 1 with an upper one containing an anchor assembly (not shown) and a lower 2 cylindrical end sections. In the lower cylindrical end section 2 above the sealed shank 3, a shoe 4 is mounted in the form of an insert with a sealing collar 5 and a conical surface 6 below, interacting with the counter conical surface 7 of the sealed shank 3 of the cylindrical tail section 2 of the profile pipe 1. The shoe 4 is made whole of easily drilled material , for example, cement stone, destroyed under the influence of hydraulic pressure, and has in the lower part a removable latch 8, interacting with its supporting surface 9 with the lower end 10 of the shank 3 of the profile pipe 1. The removable latch 8 is made of easily drilled material and connected to the shoe 4, for example by means of a thread 11, due to the mating threaded sleeve 12 rigidly integrated in the shoe 4.

Профильный перекрыватель работает следующим образом.Profile overlap operates as follows.

К нижнему концу профильной трубы 1 жестко (например, сваркой) присоединяют цилиндрический концевой участок 2 с завальцованным хвостовиком 3, куда предварительно помещают башмак 4 с уплотнительной манжетой 5. С целью исключения сдвига башмака 4 в осевом направлении его закрепляют с помощью съемного фиксатора 8, который, например, ввинчивают по резьбе 11 в ответную резьбовую втулку 12, жестко встроенную в башмак 4 до соприкосновения опорной поверхности 9 съемного фиксатора 8 с нижним торцом 10 хвостовика 3 профильной трубы 1.A cylindrical end section 2 with a rolled shank 3 is rigidly attached (for example, by welding) to the lower end of the profile pipe 1, where a shoe 4 with a sealing collar 5 is preliminarily placed. In order to prevent the shoe 4 from moving in the axial direction, it is fixed using a removable lock 8, which , for example, they are screwed through the thread 11 into the mating threaded sleeve 12, rigidly integrated into the shoe 4 until the contact surface 9 of the removable retainer 8 comes into contact with the lower end 10 of the shank 3 of the profile pipe 1.

Перекрыватель на колонне бурильных труб (не показано) спускают в скважину 13 и устанавливают в зоне осложнения. Затем внутри перекрывателя с помощью бурового насоса создают рабочее гидравлическое давление, которым расширяют стенки профильной трубы 1 до прижатия их к стенкам скважины 13. При превышении гидравлического давления в системе выше рабочего, башмак 4, взаимодействуя своей конусной поверхностью 6 с ответной конусной поверхностью 7 завальцованного хвостовика 3 цилиндрического хвостового участка 2 профильной трубы 1, разрушается и падает на забой скважины 13 вместе со съемным фиксатором 8.The overlap on the drill pipe string (not shown) is lowered into the well 13 and installed in the complication zone. Then, inside the shutter with the help of a mud pump, a working hydraulic pressure is created, by which the walls of the profile pipe 1 are expanded until they are pressed against the walls of the well 13. If the hydraulic pressure in the system is higher than the working one, the shoe 4 interacts with its taper surface 6 with the mating conical surface 7 of the rolled shank 3 of the cylindrical tail section 2 of the profile pipe 1, collapses and falls on the bottom of the well 13 together with a removable retainer 8.

Далее профильную трубу 1 привальцовывают до более плотного прижатия к стенкам скважины 13 с помощью установочного оборудования, например, развальцевателя.Next, the profile pipe 1 is rolled up to be pressed more tightly against the walls of the well 13 using installation equipment, for example, a flare tool.

После подъема установочного оборудования и испытания скважины 13 на герметичность (приемистость) остатки башмака 4, а также съемный фиксатор 8 легко разбуриваются и не препятствуют ее дальнейшему бурению.After lifting the installation equipment and testing the well 13 for tightness (throttle response), the remains of the shoe 4, as well as the removable retainer 8, are easily drilled and do not impede its further drilling.

Преимущество предлагаемого профильного перекрывателя заключается в том, что повышается надежность герметизации низа перекрывателя за счет жесткой фиксации башмака в концевом участке профильной трубы, исключающей его сдвиг и повреждение уплотнения башмака, что обеспечивает высокое качество изоляции пластов профильными перекрывателями.The advantage of the proposed profile overlap is that the reliability of sealing the bottom of the overlap increases due to the rigid fixation of the shoe in the end section of the profile pipe, eliminating its shift and damage to the shoe seal, which ensures high quality insulation of the layers with profile overlapping.

Claims

A profile overlap comprising a profile pipe with cylindrical end sections, in the head of which the anchor assembly is placed, and in the tail section, a shoe mounted above the end section rolling and made in the form of a liner with perimeter sealing and a conical surface below, configured to interact with the rolling the shank of the profile pipe, characterized in that the shoe bottom is equipped with a removable latch that interacts with the lower end of the shank of the profile pipe.