SU1186784A1 - Головка цементировочна - Google Patents

Abstract

ГОЛОВКА ЦЕМЕНТИРОВОЧНАЯ, включающа  полый корпус с боковыми отводами , крышку, разделительную пробку с манжетами, стопор разделительной пробки и перепускной узел, выполненный в виде продольных каналов , образованных между корпусом и манжетами пробки, деформированными основным продольным стержнем, закрепленным на внутренней поверхности корпуса, отличающа с  тем, что, с цепью повьшени  надежности в работе путем снижени  нат га манжет пробки в корпусе, она снабжена дополнительным стержнем, закрепленным внутри корпуса паралI лельно основному стержню, а рассто ние между основным и дополнительным (Л стержн ми находитс  в пределах от О,1 до 2,0 диаметров стержней. 00 0) ч 00 4

Description

Изобретение относитс  к горной :промьшшенности,а точнее к нефтегазодобывающей , и может быть использовано при цементировании обсадных колонн , Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы за счет снижени  нат га манжет пробки в корпусе . На фиг, 1 изображена цементироночна  головка, продольный разрез; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1, ; Цементировочна  головка содержит полый корпус 1 с боковыми отводами 2 и 3, крышку 4, разделительную пробку 5, стопор пробки, выполненный , например, в виде винта 6, и перепускной узел дл  гидравлической св зи между над- и подпробочным пространством , вьшолненный в виде основ ного и дополнительного стержней 7 и 8, закрепленных на внутренней поверхности корпуса, так что их концы выступают выше и ниже манжет разделительной пробки. В контакте мезкду манжетами пробки и стержн ми образуютс  переточные каналы 9 и 10. Цементировочна  головка работает следующим образом. Головку соедин ют нннсним резьбовым концом ее корпуса 1 и с верхней трубой обсадной колонны. Ввинчивают стопор 6 внутрь корпуса до отказа. Затем вставл ют в корпус разделитель ную пробку 5 до стопора 6. При этом манжеты пробки отжимаютс  от стенки корпуса парой основного и дополнител ного стержней 7 и 8 (фиг. 2). Далее на корпус навинчивают крышку 4, подсоедин ют к бГКовьтм отводам 2 и 3 линии от цементировочных агрегатов и приступают к цементированию. Сначала закачивают в колонну цементный раствор через отвод 2, под пробку. При этом давление под пробкой измен  етс  от наибольшего начального до ну л , так как столб цементного раствора , увеличива сь по высоте, перемеща етс  вниз под действием собственного веса. Поскольку посредством переточных каналов 9 и 10 обеспечена посто нна  гидравлическа  св зь между над- и подпробочным пространством, давление над пробкой всегда равно давлению под ней. . По окончании закачки цементного раствора вывинчивают винтовой стопор 6 и закачивают в головку через отвод 3 продавочную.жидкость, котора  продавливает пробку из головки в колонну и вытесн ет таким образом цементный раствор из колонны в затрубное пространство. Повышение давлени  на устье в момент посадки разделительной пробки на установленное в нижней части колонны упорное кольцо стоп свидетельствует об окончании операции продавливани  и процесса цементировани  в целом. Таким образом, исполнение в конструкции головки перепускного узла в виде пары вертикальных основного и до полнительного стержней вместо одного обеспечивает образование дополнительного переточного канала 10, имеющего близкую к пр моугольной форму и большие размеры сечеНи  при меньших поперечных размерах стержн  (4-6 мм вместо 12-14). Выбранное соотношение зазора между стержн ми и их диаметрами (0,22 ,0) обосновываетс  следующими аргументами . Дл  того, чтобы сопротивление за-i р дки пробки в головку при использовании перепускного канала в виде пары стержней было меньше , чем при исполнении канала с помощью одинарного стержн  диаметром D, необходимо, чтобы диаметр стержней в паре (d) был уменьшен на 25% и более т.е. нужно выполнить соотношение ,75D Практически достаточные результаты получают при d(0,65-0,7)D. Однако . при этом, если стержни в паре расположены без зазора, сечение перепускного канала получаетс  меньше, чем в известном устройстве. Следует учитывать следующие соотношени  сечений каналов в известном F и предложенном устройствах F, . - D2 0,21 D2 ; F, 0,,185D2. F2 2d2-2 Дл  повышени  надежности работы перепускного канала необходимо обеспечивать соотношение F, F, что достигаетс  за счет зазора между стержн ми в паре. Уже при зазоре 0,1 d F,, 0,2802 F 0,215 D.

3

Чтобы этот эффект про вл лс  заметнее , ограничивают нижний предал зазора между стержн ми значением 0,2d.

Верхний предел зазора оНредел етс  услови ми, при которых прогиб резиновых манжет между стержн ми за счет упругих сил приближаетс  по величине к диаметру стержн . При дальнейшем увеличении зазора манжета касаетс  корпуса между стержн ми и эффект парного расположени  стержней

867844

пропадает, так как каждьй из стержней работает сам по себе.

Прогиб манжет ме оду стержн ми зависит не только от зазора, но и от 5 целого р да факторов: предварительного нат га манжет в корпусе, формы и размеров манжет, упругих свойств материала, из которого они изготовлены . Установлено, что увеличивать to зазор более, чем до 2,0 нецелесообразно , так как утрачиваетс  положительный эффект, в частности повышение надежно&ти работы перепускного устройства.

Claims (1)

1. ГОЛОВКА ЦЕМЕНТИРОВОЧНАЯ, включающая полый корпус с боковыми отводами’, крышку, разделительную пробку с манжетами, стопор разделительной пробки и перепускной узел, выполненный в виде продольных каналов, образованных между корпусом и манжетами пробки, деформированными основным продольным стержнем, закрепленным на внутренней поверхности корпуса, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности в работе путем снижения натяга манжет пробки в корпусе, она снабжена дополнительным стержнем, закрепленным внутри корпуса параллельно основному стержню, а расстояние между основным и дополнительным стержнями находится в пределах от 0,1 до 2,0 диаметров стержней.

   SU „ 1186784

   Фиг1

   186784