SU1629463A1 - Device for coupling sections of casing string - Google Patents

Device for coupling sections of casing string Download PDF

Info

Publication number
SU1629463A1
SU1629463A1 SU884609055A SU4609055A SU1629463A1 SU 1629463 A1 SU1629463 A1 SU 1629463A1 SU 884609055 A SU884609055 A SU 884609055A SU 4609055 A SU4609055 A SU 4609055A SU 1629463 A1 SU1629463 A1 SU 1629463A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
shank
socket
magnetic
sections
docking
Prior art date
Application number
SU884609055A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Александрович Козубовский
Вадим Юрьевич Ванцев
Original Assignee
Камский научно-исследовательский институт комплексных исследований глубоких и сверхглубоких скважин
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 Камский научно-исследовательский институт комплексных исследований глубоких и сверхглубоких скважин filed Critical Камский научно-исследовательский институт комплексных исследований глубоких и сверхглубоких скважин
Priority to SU884609055A priority Critical patent/SU1629463A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1629463A1 publication Critical patent/SU1629463A1/en

Links

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к бурению нефт ных и газовых скважин. Цель - повышение надежности соединени  секций обсадных колонн за счет совмещени  момента их стыковки со срабатыванием устр-ва. Оно включает хвостовик 1 с легкодеформируемой оболочкой 2. Деформаци  последней осуществл етс  концентрично расположенным в кольцевой камере 3 зар дом взрывчатого вещества 12. Сдеформйрованна  оболочка принимает форму внутренней поверхности раструба 10 с кольцевыми проточками 11, при этом обеспечиваетс  стыковка секций и их герметизаци . Инициирование взрывчатого вещества осуществл етс  электродетонаторами 13 после их коммутации с источником питани  14. Коммутаци  осуществл етс  с помощью магнитоуправл емых контактов 18 после пересечени  им силового магнитного пол  магнитных вставок 17, расположенных в раструбе 10. Благодар  этому осуществл етс  надежное соединение секций устройства. 2 ил. 15 (Л Фиг.1The invention relates to the drilling of oil and gas wells. The goal is to increase the reliability of the connection of the casing sections by combining the moment of their connection with the operation of the device. It includes a shank 1 with a deformable shell 2. The latter is deformed concentrically located in the annular chamber 3 of the explosive 12. The deformed shell takes the form of the inner surface of the socket 10 with the annular grooves 11, while securing the sections and sealing them. The initiation of the explosive is carried out by detonators 13 after they are switched with the power source 14. Switching is carried out using magnetic contacts 18 after they intersect the magnetic field of the magnetic inserts 17 located in the socket 10. This ensures reliable connection of the device sections. 2 Il. 15 (L Figure 1

Description

Изобретение относитс  к бурению нефт ных и газовых скважин и может быть использовано при спуске обсадных колонн секци ми, а также в общем ма- шиностроении при необходимости соединени  длинномерных трубчатых элементов .The invention relates to the drilling of oil and gas wells and can be used during the descent of casing strings by sections, as well as in general engineering, if necessary, to connect long tubular elements.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности соединени  секций обсадных колонн за счет совмещени  момента их стыковки со срабатыванием устройства.The aim of the invention is to improve the reliability of the connection of the casing sections by combining the moment of their docking with the operation of the device.

На фиг.1 изображено устройство дл  соединени  секций обсадных ко- лонн (последние не показаны) в момент стыковки; на фиг.2 - часть устройства после осуществлени  стыковки.1 shows a device for connecting casing sections (the latter are not shown) at the moment of docking; Fig. 2 shows a part of the device after the docking.

Устройство состоит из хвостовика 1, размещенного в нижней части верх- ней секции обсадной колонны. В нижней части его наружной поверхности имеетс  легкодеформирующа с  оболочка 2, концентрично которой в хвостовике расположена кольцева  камера 3, состо ща  из корпуса 4, верхней пробки 5, нижней пробки 6 и соединительной втулки 7. Герметичность кольцевой камеры обеспечиваетс  прокладками 8 и коническими резьбами 9. В верхней части нижней секции обсадной колонны установлен раструб 10с кольцевыми проточками 11 на внутренней поверхности. В кольцевой камере 3 размещено формообразующее средство 12, в качестве которого используетс  взрывчатое вещество. Узел привода устройства выполнен в виде электродетонаторов 13 с источником 14 питани  . Электродетонаторы подпружинены пружинами 15 относительно хвостовика и имеют на концах предохранительные вставки 1Ь, например из легкоплавкого материала (сплав Куда), которые расположены на входе н кольцевую камеру 3 с взрывчатым веществом 12.The device consists of a shank 1 located in the lower part of the upper section of the casing. In the lower part of its outer surface there is a lightly deforming sheath 2, concentric with which the annular chamber 3 is located in the shank, consisting of a body 4, an upper stopper 5, a lower stopper 6 and a connecting sleeve 7. The tightness of the annular chamber is provided by gaskets 8 and conical threads 9. In the upper part of the lower section of the casing there is a bell 10c with annular grooves 11 on the inner surface. Shaping means 12 are placed in the annular chamber 3, for which an explosive is used. The drive unit of the device is made in the form of electric detonators 13 with power supply 14. Electrical detonators are spring-loaded with springs 15 relative to the shank and have safety inserts 1b at their ends, for example, of a low-melting material (Kuda alloy), which are located at the entrance n to an annular chamber 3 with explosive 12.

Средства фиксации момента стыковки раструба и хвостовика выполнены в виде магнитной вставки 17 на внутренней поверхности раструба 10 и магнит управл емых контактов 18, которые установлены на хвостовике и св зывают источник 14 питани  с электродетонаторами 13. В рабочем положении после стыковки устройства последние располагаютс  в одной поперечной плоскости . Все элементы, образующие кольцевую камеру, выполнены из разбуриваемого диамагнитного материала, наприThe means of fixing the moment of joining the socket and shank are made in the form of a magnetic insert 17 on the inner surface of the socket 10 and a magnet controlled contacts 18, which are mounted on the shank and connect the power supply 14 to the electric detonators 13. In the working position after docking the device are located in one transverse plane. All the elements forming the annular chamber are made of drillable diamagnetic material, for example

0 5 0 5

п P

5five

мер алюмини . Легкодеформирующа с  оболочка покрыта слоем 19 м гкого металла (например, цинком),  вл ющегос  уплотнителем места соединени . В корпусе раструба 10 просверлен р д отверстий 20 дл  вытеснени  раствора во врем  деформации оболочки 2,aluminum measures. The easily deforming sheath is covered with a layer of 19 soft metal (for example, zinc), which is a seal at the joint. A series of holes 20 are drilled in the body of the socket 10 to displace the solution during deformation of the shell 2,

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

После спуска и цементировани  нижней секции обсадной колонны в скважину спускают верхнюю секцию. Спуск сопровождаетс  периодическими промывками через отверсти  21, По мере спуска колонны температура в скважине нарастает, происходит разогрев хвостовика. При достижении определенной температуры происходит расплавление предохранительных вставок 16 и электродетонаторы 13 под действием пружины 15 подаютс  в гнезда кольцевого зар да взрывчатого вещества 12,, Расплавленное вещество вставок 16 поступает в зазор между обоймой элек- тродетонаторов 13 и корпусом кольцевого зар да. В тот момент, когда маг- нитоуправл емые контакты 18 пересекут силовое поле магнитных вставок 17, произойдет замыкание электрической цепи, от напр жени  источника 14 питани  осуществитс  воспламенение электродетонаторов 13 и инициирование зар да взрывчатого вещества 12. При этом произойдет деформаци  легкодеформируемой оболочки 2 по профилю кольцевых проточек 11 внутренней части раструба 10, причем на поверхность поступит четкий сигнал о стыковке по бурильным трубам или по сейсмической линии св зи.After lowering and cementing the lower section of the casing string into the well, lower the upper section. The descent is accompanied by periodic flushing through the holes 21. As the string descends, the temperature in the well increases, the shank heats up. When a certain temperature is reached, the safety inserts 16 melt and the electric detonators 13 under the action of the spring 15 are supplied to the jacks of the ring charge of the explosive 12, the molten substance of the inserts 16 enters the gap between the electric detonator holder 13 and the ring-shaped housing. At that moment, when the magnetic control contacts 18 cross the force field of the magnetic inserts 17, the electrical circuit closes, the voltage of the power supply source 14 ignites the electrical detonators 13 and initiates the charge of the explosive 12. The deformable shell 2 will deform along the profile annular grooves 11 of the inner part of the socket 10, and a clear signal will come to the surface about joining along drill pipes or a seismic communication line.

После разрушени  башмака и стыковки приступают к цементированию с применением продавочной пробки. Дойд  до втулки 22, пробка срезает штифты 23 и втулка 22 герметизирует цементационные отверсти  21.After the destruction of the shoe and docking, they proceed to cementing using a squeeze plug. When it comes to the sleeve 22, the plug cuts the pins 23 off and the sleeve 22 seals the grout holes 21.

Использование предлагаемого устройства позвол ет повысить надежность соединени  и стыковки колонн в сверхглубоких искривленных скважинах и получить четкий сигнал на поверхность о стыковке, что не зависит ни от удлинени  бурильных и обсадных труб, ни от сжимаемости жидкости, ни от трени  о стенки скважины, так как инициирование зар да ВВ, т.е. сигнал о стыковке, возникает только в момент пересечени  магнитоуправл емыми контактами силовых линий магнита.The use of the proposed device allows to increase the reliability of joining and docking of columns in ultra-deep, curved wells and to receive a clear signal to the surface about joining, which does not depend on the extension of drilling and casing pipes, nor on the compressibility of the fluid, or on friction against the borehole walls, since the initiation explosive charge, i.e. the docking signal arises only when the magnetically controlled contacts of the magnetic field lines intersect.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  соединени  секций обсадных колонн, включающее установленный в верхней части нижней секции раструб с кольцевыми проточками на внутренней поверхности, размещенный в нижней части верхней секции хвостовик с легкодеформируемой оболочкой на наружной поверхности и концентрич- но расположенной кольцевой камерой с формообразующим средством, узел привода его в рабочее положение и средства фиксации момента стыковки раструба и хвостовика, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности соединени  секций за счет совмещени  момента их стыковки со срабатыванием устройства, в качестве формообразующего средства используют взрывчатое вещество, узел привода формообразующих средств в рабочее положение выполнен в виде электродетонаторов с источником питани , электродетонаторы подпружинены относительно хвостовика и имеютA device for connecting casing sections, comprising a socket mounted in the upper part of the lower section with annular grooves on the inner surface, a shank with a readily deformable shell on the outer surface and a concentrically arranged annular chamber with shaping means, located at the lower part of the upper section working position and means of fixing the moment of docking of the socket and the shank, characterized in that, in order to increase the reliability of the connection of sections by combining ment of docking with the actuation device as shaping tools use explosive actuator assembly shaping means in the operating position is designed as a power source with electric detonators, electrodetonators biased relative to the shank and have на концах предохранительные вставки, расположенные на входе в кольцевую камеру, а средства фиксации выполнены в виде магнитной вставки, размещенной на внутренней поверхности раструба,at the ends of the safety inserts located at the entrance to the annular chamber, and the fixing means are made in the form of a magnetic insert placed on the inner surface of the socket, 5 и магнитоуправл емых контактов, установленных на хвостовике и св зывающих источник питани  с электродетонаторами , причем магнитные вставки и магни- тоуправл емые контакты в рабочем по0 ложении устройства расположены в одной поперечной плоскости.5 and magnetic contacts mounted on the shank and connecting the power source with electric detonators, with magnetic inserts and magnetocontrolled contacts in the working position of the device in the same transverse plane.
SU884609055A 1988-11-28 1988-11-28 Device for coupling sections of casing string SU1629463A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884609055A SU1629463A1 (en) 1988-11-28 1988-11-28 Device for coupling sections of casing string

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884609055A SU1629463A1 (en) 1988-11-28 1988-11-28 Device for coupling sections of casing string

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1629463A1 true SU1629463A1 (en) 1991-02-23

Family

ID=21410976

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884609055A SU1629463A1 (en) 1988-11-28 1988-11-28 Device for coupling sections of casing string

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1629463A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001038687A3 (en) * 1999-11-29 2001-11-29 Shell Int Research Pipe connecting method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент GB № 2108030, кл. В 23 К 20/08, опублик. 1983. Авторское свидетельство СССР № 1076568, кл. Е 2} В 17/08, 1981. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001038687A3 (en) * 1999-11-29 2001-11-29 Shell Int Research Pipe connecting method
US6907652B1 (en) * 1999-11-29 2005-06-21 Shell Oil Company Pipe connecting method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4457383A (en) High temperature selective fire perforating gun and switch therefor
US5322019A (en) System for the initiation of downhole explosive and propellant systems
CA2181091C (en) Dual redundant detonating system for oil well perforators
US5911277A (en) System for activating a perforating device in a well
US3712376A (en) Conduit liner for wellbore and method and apparatus for setting same
CA1303968C (en) Through bulkhead explosive initiator for oil well usage
US3053182A (en) Apparatus for cutting sections from well casings
AU665144B2 (en) Air chamber actuator for a perforating gun
US5062485A (en) Variable time delay firing head
US20080017379A1 (en) Method for removing a sealing plug from a well
GB2054107A (en) Arming device for explosive well tools
US20040251028A1 (en) Sealed connectors for automatic gun handling
US5447202A (en) Setting tool and related method
WO2001092682A1 (en) Sealing assembly with deformable fluid-containing core
US3220480A (en) Subsurface apparatus for operating well tools
WO2020240211A1 (en) Thermite method of abandoning a well
GB2301170A (en) Detonation system for explosive charges in wells
AU615237B2 (en) Method and apparatus for perforating a well
WO1994021882A1 (en) Hydrostatic activated ballistic blocker
US5215148A (en) Subsurface well pressure actuated and fired apparatus
SU1629463A1 (en) Device for coupling sections of casing string
US4687063A (en) Well cementing method and apparatus
RU2093659C1 (en) Pipe cutter for working in wells
US11441373B2 (en) Well string tool and method for using the same
RU2243357C2 (en) Technological packer