SU754045A1 - Apparatus for stepwise cementing of casing - Google Patents

Apparatus for stepwise cementing of casing Download PDF

Info

Publication number
SU754045A1
SU754045A1 SU772491432A SU2491432A SU754045A1 SU 754045 A1 SU754045 A1 SU 754045A1 SU 772491432 A SU772491432 A SU 772491432A SU 2491432 A SU2491432 A SU 2491432A SU 754045 A1 SU754045 A1 SU 754045A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cementing
channels
nozzle
casing
housing
Prior art date
Application number
SU772491432A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Ермолаевич Чугунов
Маргарита Владимировна Рогожина
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам
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 Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам
Priority to SU772491432A priority Critical patent/SU754045A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU754045A1 publication Critical patent/SU754045A1/en

Links

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Description

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, в частности к устройствам для ступенчатого цементирования.The invention relates to the field of drilling oil and gas wells, in particular to devices for step cementing.

Известно устройство для ступенчатого це ментирования с центральным отверстием и боковыми выпускными каналами, включающее клапанный узел, удерживаемый в закрытом положении срезаемыми штифтами, поршень, а боковые каналы его перекрыты пробками [1].A device for stepwise cementing with a central hole and side outlet channels is known, including a valve assembly held in the closed position by cut pins, a piston, and its side channels are blocked by plugs [1].

Недостатком устройства является вероятность неполного открытия цементировочных отверстий при посадке пробки, что в результате снизит качество цементирования.The disadvantage of this device is the probability of incomplete opening of the cementing holes when the cork is planted, which as a result will reduce the quality of cementing.

Прототипом изобретения является устройство для многоступенчатого цементирования, где соосно наружному корпусу с боковыми каналами расположен патрубок, состоящий из заглушечной втулки, верхней и нижней переходных втулок, размыкающей втулки с отверстием, а также содержит упорное кольцо, уплотнения, стопор в заглушечной втулке и цементировочные пробки [2].The prototype of the invention is a device for multi-stage cementing, where a pipe consisting of a plug sleeve, an upper and lower adapter sleeve, an opening sleeve with a hole is located coaxially with the outer housing with side channels, and also contains a thrust ring, seals, a stopper in the plug sleeve and cement plugs [ 2].

Недостатком этого устройства является опасность несрабатывания втулок, неполное открытие цементировочных отверстий, в результате некачественное ^цементирование.The disadvantage of this device is the risk of failure of the bushings, incomplete opening of the cementing holes, resulting in poor quality cementing.

Целью изобретения является повышение качества цементирования за счет обеспечения пульсирующей прокачки цементного 5 раствора.The aim of the invention is to improve the quality of cementing by providing a pulsating pumping of cement 5 mortar.

Поставленная цель достигается тем, что корпус выполнен с выступами, а патрубок с пазами, образующими между собой байонетное соединение, причем патрубок соединен с верхней секцией колонны обсадных 10 труб и выполнен с ограничительным упором, а расстояние между каналами патрубка на 20—40% меньше диаметра канала корпуса.This goal is achieved by the fact that the housing is made with protrusions, and the pipe with grooves forming a bayonet connection to each other, and the pipe is connected to the upper section of the casing string 10 and is made with a restrictive stop, and the distance between the pipe channels is 20-40% less than the diameter housing channel.

На фиг. 1 изображено описываемое устройство с закрытыми цементированными от_ верстиями; на фиг. 2 — то же, но в рабочем положении в период цементирования.In FIG. 1 shows the described device with closed cemented holes; in FIG. 2 - the same, but in working position during the cementing period.

Устройство содержит патрубок 1, концентрично расположенный в корпусе 2 и связанный уплотнением 3. Кррорпус имеет выступы 4, а внутренний патрубок — две кольце20 вые проточки 5 и 6 с пазами 7, образующими между собой байонетное соединение.The device comprises a nozzle 1 concentrically located in the housing 2 and connected by a seal 3. The corroperus has projections 4, and the inner nozzle has two annular grooves 5 and 6 with grooves 7 that form a bayonet joint.

Нижний конец патрубка снабжен упорной гайкой 8, которая служит для сборки и упора при цементировании второй и после дующих ступеней, патрубок имеет боковые промывочные каналы 9, а корпус — каналы 10, причем расстояние между каналами патрубка на 20—40% меньше диаметра каналов корпуса.The lower end of the nozzle is equipped with a thrust nut 8, which serves to assemble and stop during cementing of the second and subsequent stages, the nozzle has side flushing channels 9, and the casing has channels 10, and the distance between the channels of the nozzle is 20-40% less than the diameter of the channels of the casing.

Корпус и патрубок фиксируются с помощью шарикового замка, состоящего из шариков 11, ломающихся штифтов 12 и кольца 13 с направленной насечкой. С помощью шарикового замка передается момент вращения нижней ступени.The housing and the pipe are fixed with a ball lock, consisting of balls 11, breaking pins 12 and ring 13 with a directional notch. Using a ball lock, the moment of rotation of the lower stage is transmitted.

Устройство работает следующим образом, ю ' При цементировании нижней ступени сбрасываемая разделительная пробка в кольцо 13 шарикового замка, ломает штифты и уходит на забой скважины. После получения сигнала «стоп» приступают к цементированию следующей ступени, для чего колонну труб вместе с патрубком 1 поворачивают на 45 0 вправо, заводя выступ 4 в паз 7. Устройство телескопически расходится (положение II), промывочные каналы 9 и 1Ό открыты полностью. 20 The device works as follows, y 'When cementing the lower stage, the resettable separation plug into the ball lock ring 13 breaks the pins and goes to the bottom of the well. After receiving the “stop” signal, cementation of the next stage is started, for which the pipe string together with pipe 1 is turned 45 0 to the right, leading the protrusion 4 into the groove 7. The device is telescopically diverging (position II), the flushing channels 9 and 1Ό are fully open. 20

Путем вращения верхней колонны труб боковые каналы 10 будут попеременно перекрываться перегородками между каналами патрубка 2, создавая пульсацию давления в процессе промывки или цементирования. По окончании цементирования колонну опуска- 25 ют в нижнюю проточку и поворачивают на 45° вправо для фиксации колонны.By rotating the upper pipe string, the side channels 10 will alternately overlap with partitions between the channels of the pipe 2, creating a pressure pulsation during flushing or cementing. At the end of cementing, the column is lowered 25 into the lower groove and turned 45 ° to the right to fix the column.

Для цементирования последующих ступеней против цементируемого объекта устанавливаются аналогичные патрубки с ша- 3|> риковым замком, кольцо которого по диаметру больше ниже расположенного.Cementing the next steps against cemented object set similar connections with sha- 3 |> Rikov lock ring which in diameter located more below.

Цементный раствор, подаваемый через промывочные каналы, пульсирующим пото ком более полно вытесняет буровой раствор и равномерно распределяется за колонной по сечению скважины. При этом раствор в застойных зонах приходит в подвижное состояние, цементируя.такие застойные участки как каверны и желобные выработки, обеспечивая этим качество цементирования скважины.The cement slurry supplied through the flushing channels, by a pulsating flow, more fully displaces the drilling fluid and is evenly distributed behind the column over the well section. In this case, the solution in the stagnant zones becomes mobile, cementing. Such stagnant areas as cavities and grooves, thereby ensuring the quality of well cementing.

Claims (2)

Изобретение относитс  к области бурени  нефт ных и газовых скважин, в частности к устройствам дл  ступенчатого цементировани . Известно устройство дл  ступенчатого ц ментировани  с центральным отверстием и боковыми выпускными каналами, включающее клапанный узел, удерживаемый в закрытом положении срезаемыми штифтами, поршень, а боковые каналы его перекрыты пробками 1. Недостатком устройства  вл етс  веро тность неполного открыти  цементировочных отверстий при посадке пробки, что в результате снизит качество цементировани . Прототипом изобретени   вл етс  устройство дл  многоступенчатого цементировани , где соосно наружному корпусу с боковыми каналами расположен патрубок, состо ший из заглушечной втулки, верхней и нижней переходных втулок, размыкающей втулки с отверстием, а также содержит упорное кольцо, уплотнени , стопор в заглушечной втулке и цементировочные пробки 2. Недостатком этого устройства  вл етс  опасность несрабатывани  втулок, неполное открытие цементировочных отверстий, в результате некачественное цементирование. Целью изобретени   вл етс  повышение качества цементировани  за счет обеспечени  пульсирующей прокачки цементного раствора. Поставленна  цель достигаетс  тем, что корпус выполнен с выступами, а патрубок с пазами, образующими между собой байонетное соединение, причем патрубок соединен с верхней секцией колонны обсадных труб и выполнен с ограничительным упором, а рассто ние между каналами патрубка на 20-40% меньше диаметра канала корпуса. На фиг. 1 изображено описываемое устройство с закрытыми цементированными отверсти ми; на фиг. 2 - то же, но в рабочем положении в период цементировани . Устройство содержит патрубок 1, концентрично расположенный в корпусе 2 и св занный уплотнением 3. Кррорпус имеет выступы 4, а внутренний патрубок - две кольцевые проточки 5 и 6 с пазами 7, образующими между собой байонетное соединение. Нижний конец патрубка снабжен упорной гайкой 8, котора  служит дл  сборки и упора цри цементировании второй и последующих ступеней, патрубок имеет боковые промывочные каналы 9, а корпус - каналы 10, причем рассто ние между каналами патрубка на 20-40% меньше диаметра каналов корпуса. Корпус и г атрубок фиксируютс  с помощью шарикового замка, состо щего из шариков 11, ломающихс  штифтов 12 и кольца 13 с направленной насечкой. С помощью шарикового замка передаетс  момент вращени  нижней ступени. Устройство работает следующим образом, При цементировании нижней ступени сбрасываема  разделительна  пробка в кольцо 13 шарикового замка, ломает штифты и уходит на забой скважины. После получени  сигнала «стоп приступают к цементированию следующей ступени, дл  чего колонну труб вместе с патрубком 1 поворачивают на 45 ° вправо, завод  выступ 4 в паз 7. Устройство телескопически расходитс  (положение II), промывочные каналы 9 и Ю открыты полностью. Путем вращени  верхней колонны труб боковые каналы 10 будут попеременно перекрыватьс  перегородками между каналами патрубка 2, создава  пульсацию давлени  в процессе промывки или цементировани . По окончании цементировани  колонну опускают в нижнюю проточку и поворачивают на 45° вправо дл  фиксации колонны. Дл  цементировани  последующих ступеней против цементируемого объекта устанавливаютс  аналогичные патрубки с шариковым замком, кольцо которого по диаметру больше ниже расположенного. Цементный раствор, подаваемый через промывочные каналы, пульсирующим потоКОМ более полно вытесн ет буровой раствор и равномерно распредел етс  за колонной по сечению скважины. При этом раствор в застойных зонах приходит-в подвижное состо ние , цементиру .такие застойные участки как каверны и желобные выработки, обеспечива  этим качество цементировани  скважины . Формула изобретени  Устройство дл  ступенчатого цементировани  обсадной колонны, включающее корпус с боковыми каналами, жестко св занный с нижней секцией обсадных труб, концентрично расположенный в нем патрубок с боковыми каналами и зафиксированный относительно корпуса, уплотнени , упорное кольцо, стопор и цементировочные пробки, отличающеес  тем, что, с целью повышени  качества цементировани  за счет обеспечени  пульсирующей прокачки цементного раствора, корпус выполнен с выступами, а патрубок с пазами, образующими между собой байонетное соединение, причем патрубок соединен с верхней секцией колонны обсадных труб и выполнен с ограничительным упором, а рассто ние между каналами патрубка на20-40% меньше диаметра каналов корпуса. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3381756, кл. 166-224, опублик.1968. The invention relates to the field of drilling oil and gas wells, in particular to devices for step cementing. A device for a stepped centering with a central hole and side outlet channels is known, which includes a valve assembly held in the closed position by cutting pins, a piston, and its side channels are blocked by plugs 1. A disadvantage of the device is the likelihood of incomplete opening of the cementing holes when the plug is seated, as a result, will reduce the quality of cementing. The prototype of the invention is a device for multi-stage cementing, where the nozzle consisting of a plug bushing, upper and lower transition sleeves, a disconnecting sleeve with a hole, and also includes a stop ring, seals, a stopper in the plug sleeve and cementing is coaxial with the outer casing with side channels. plugs 2. The disadvantage of this device is the danger of non-working sleeves, incomplete opening of the cementing holes, as a result of poor-quality cementing. The aim of the invention is to improve the quality of cementing by providing pulsating flow of cement. The goal is achieved by the fact that the body is made with protrusions, and the nozzle with grooves forming a bayonet joint between them, the nozzle being connected to the upper section of the casing string and made with a restrictive stop, and the distance between the nozzle channels is 20-40% smaller than the diameter channel housing. FIG. Figure 1 shows the device described with closed cemented holes; in fig. 2 - the same, but in the working position during the cementing period. The device contains a nozzle 1, concentrically located in the housing 2 and connected by a seal 3. The creame plate has protrusions 4, and the internal nozzle has two annular grooves 5 and 6 with slots 7 forming a bayonet connection between them. The lower end of the nozzle is equipped with a stop nut 8, which serves to assemble and stop when cementing the second and subsequent stages, the nozzle has side flushing channels 9, and the case has channels 10, and the distance between the channels of the nozzle is 20-40% less than the diameter of the channels of the case. The housing and the gas pipe are fixed by means of a ball lock consisting of balls 11, breaking pins 12 and a ring 13 with a directional notch. By means of a ball lock, the moment of rotation of the lower stage is transmitted. The device works as follows. When cementing the lower stage, a separating plug is discharged into the ring 13 of the ball lock, breaks the pins and goes to the bottom of the well. After receiving the stop signal, the next stage is cemented, for which the pipe string together with the nozzle 1 is rotated 45 ° to the right, the plant is ledge 4 into the groove 7. The device telescopically diverges (position II), the flushing channels 9 and 10 are completely open. By rotating the upper tube string, the side channels 10 will alternately overlap with partitions between the channels of the nozzle 2, creating a pressure pulsation during the washing or cementing process. At the end of cementing, the column is lowered into the lower groove and turned 45 ° to the right to fix the column. For cementing the subsequent stages, similar connections with a ball lock are installed against a cemented object, the ring of which is larger in diameter than the ring. The cement slurry supplied through the flushing channels pulsates the flow more completely displaces the drilling fluid and is evenly distributed across the column over the borehole section. In this case, the solution in the stagnant zones comes to a mobile state, to the cement. Such stagnant areas like caverns and grooves, thus ensuring the quality of well cementing. Apparatus of invention A device for step-cementing a casing string, comprising a housing with side channels, rigidly connected to the lower section of the casing, a branch pipe with lateral channels located concentrically in it and fixed relative to the housing, a seal, retaining ring, stopper and cementing plugs, characterized by that, in order to improve the quality of cementing by providing a pulsating flow of cement, the casing is made with protrusions, and the nozzle with grooves forming between them a ba onetnoe compound wherein the nozzle is connected to the upper section of the casing and formed with a limiting stop, and the distance between the nozzle channels na20-40% smaller in diameter than the housing channels. Sources of information taken into account in the examination 1. US patent number 3381756, cl. 166-224, published 1968. 2.Патент США № 3768556, кл. 166-154, опублик. 1973 (прототип).2. US patent number 3768556, cl. 166-154, pub. 1973 (prototype).
SU772491432A 1977-06-01 1977-06-01 Apparatus for stepwise cementing of casing SU754045A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772491432A SU754045A1 (en) 1977-06-01 1977-06-01 Apparatus for stepwise cementing of casing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772491432A SU754045A1 (en) 1977-06-01 1977-06-01 Apparatus for stepwise cementing of casing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU754045A1 true SU754045A1 (en) 1980-08-07

Family

ID=20711273

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772491432A SU754045A1 (en) 1977-06-01 1977-06-01 Apparatus for stepwise cementing of casing

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU754045A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
MXPA02008984A (en) Template and system of templates for drilling and completing offsite well bores.
CN202266237U (en) Stage cementing device for oil well completion
AU2019336598B2 (en) Wet-mate retrievable filter system
US3170520A (en) Dual-flow transfer assembly
SU754045A1 (en) Apparatus for stepwise cementing of casing
RU2532501C1 (en) Multifunctional packer
RU2400618C1 (en) Device for stage cementing of casing pipe
RU2707312C1 (en) Equipment for selective treatment of beds
US4296808A (en) Isolation packer extension
SU623954A1 (en) Device for building up reverse circulation in borehole
CN110905448A (en) Infinite grading full-bore fracturing sliding sleeve assembly system
RU2156854C2 (en) Gear to join and grout sections of casing strings
RU2035581C1 (en) Valve device of drill string
RU2773092C1 (en) Method for fixing a liner in a well with subsequent hydraulic fracturing and a device for its implementation
SU1745896A1 (en) Well cementing device
RU2749058C1 (en) Hydromechanical striker
SU1320394A1 (en) Disconnector
SU1145122A1 (en) Threadless disconnector
SU1532688A1 (en) Slide-valve gate for circulation apparatus
SU1379450A1 (en) Sleeve for stepped cementing of casings
SU1717793A1 (en) Collar for casing stage cementing
RU2186930C2 (en) Gear for connection-disconnection and repeat connection of tubing string or drill pipe string with bridge stopper
SU724682A1 (en) Apparatus for connecting casing sections in borehole
SU874985A1 (en) Hole-bottom valve
SU1105593A1 (en) Rig for rotary drilling with reflushing