SU828751A1 - Устройство дл доставки и переработки тампонирующих материалов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к устройствам дл  доставки и последующей переработки сухих быстросхватывающихс  тампонирующих и цементирующих смесей при ликвидационном тампонировании скважин или при установке искусственных забоев при бурении направленных и многозабойных скважин и при отходе от аварийных стволов и может использоватьс  при бурении скважин любого назначени .

Известны устройства дл  доставки и переработки сухих тампонирующих и цементирующих материалов в заданном интервале скважин, включающее контейнеры с тампонирующим материалом 1.

Наиболее близким техническим решением  вл етс  устройство дл  доставки и переработки тампонирующих материалов, включающее контейнер, заполненный эластичными оболочками с перерабатываемым материалом, присоединенный к колонне бурильных труб, пробку, ниппель с центральным каналом, пыж, жестко соединенный со щтоком, проход щим через центральный канал ниппел  и рассекатель 2.

Недостатком известного устройства  вл етс  то, что также происходит неравномерное твердение в жущего в результате излищнего разбавлени  перерабатываемых

материалов пластовой и промывочной жидкост ми .

Недостаток заключаетс  в том, что при выдавливании смесь попадает в пластовые

воды или промывочную жидкость, заполн ющие скважину. Кроме этого, выдавливание материала производитс  промывочной жидкостью по центральному каналу, поэтому происходит излищнее разбавление перерабатываемых материалов, которые разубоживаютс  и во многих случа х, не образуют прочного искусственного камн .

Целью изобретени   вл етс  повыщение качества переработки.

Эта цель достигаетс  за счет того, что устройство дл  доставки и переработки сухих тампонирующих и цементирующих материалов в заданном интервале скважин .снабжено цилиндром и порщнем, жестко

соединенным со штоком и фиксатором, установленным на штоке, причем цилиндр соединен с ниппелем и колонной бурильных труб, длина штока равна длине контейнера. Кроме того, фиксатор выполнен в виде

разрезной , а дл  придани  выдавливаемой массе подвижности, между промежуточным цилиндром и колонной бурильных труб может быть установлен гидроударник или погружной гидравлический

вибратор.

Дл  повышени  эффективности процесса уплотнени  гидроударник или погружной гидравлический вибратор должен обеспечивать вертикальные колебани  контейнера с амплитудой 4---30 мм. При этом снижаютс  усили  на уплотнение смеси, уменьшаетс  расход энергии.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства дл  доставки и переработки тампонирующих материалов в заданном интервале скважины, в транспортном положении; на фиг. 2 - то же, после разгрузки и переработки выдавливаемого материала.

Устройство дл  доставки и переработки тампонирующих и цементирующих материалов в заданном интервале скважины содержит транспортную колонковую трубу - контейнер 1, снабженную рассекателем 2 и пробкой 3. Контейнер 1 заполнен тампонами 4 - тампонирующим и цементирующим материалом в гидроизол ционных оболочках , над которыми установлен пыж 5. Над контейнером 1 расположен жестко скрепленный с ним через ниппель 6 промежуточный цилиндр 7 со скольз щим в нем поршнем 8, шток 9 которого проходит через ниппель 6 в контейнер 1 и упираетс  в пыж 5. Шток 9 содержит коническую разрезную втулку 10. Между промежуточным цилиндром 7 и колонной бурильных труб (на чертеже не показано) установлен гидроударник 11. Промежуточный цилиндр 7 в нижней части снабжен отверсти ми 12 дл  выпуска промывочной (продувочной) жидкости в затрубное пространство. Выдавленный из контейнера и обработанный материал 13 заполн ет ствол скважины, плотно прилега  к ее стенкам 14.

Устройство работает следующим образом .

Промежуточный цилиндр 7 с ниппелем 6, поршнем 8 и штоком 9 с разрезной втулкой 10 через переходник крепитс  к гидроударнику 11. Все это через второй переходник подвешиваетс  к колонне бурильных труб. Контейнер 1 после установки в него рассекател  2 заглушаетс  снизу пробкой 3 и заполн етс  тампонами 4 с подлежащим переработке материалом в гидроизол ционных оболочках. После этого он запираетс  пыжом 5 и крепитс  к ниппелю 6 промежуточного цилиндра. Пыж 5 может крепитьс  к штоку 9 или быть закрепленным на нем.

Устройство в собранном виде (как показано на фиг. 1) спускаетс  в скважину в интервал укладки и переработки транспортируемого материала.

По достил ении заданного интервала скважины по бурильным трубам подаетс  вода, котора , пройд  гидроударник 11, давит на поршень 8, шток 9 и пыж 5, который в свою очередь давит на тампоны 4, выдавлива  их из контейнера 1. При этом выдавливаетс  пробка 3, а тампоны 4, проход  через рассекатель 2, разрезаютс  и материал выгружаетс  в скважину, перемешиваетс  с наход щейс  в ней водой, затвор етс  и укладываетс . Устройство постепенно поднимают, а гидроударник 11 создает вибрационные колебани  всего устройства. Это облегчает выдавливание материала 13 в скважину, повышает его подвижность и производит подтрамбовывание, за счет чего и достигаетс  необходима  плотность укладки материала 13 в скважине. В процессе выдавливани  материал 13, выход щий в скважину, воспринимает вибрацию от стенок контейнера 1, а в конце его - и от пыжа 5. По окончании выдавливани  поршень 8 опускаетс  в промежуточном цилиндре 7 ниже отверстий 12, и напорна  вода выходит через эти отверсти  в затрубное пространство и поднимаетс  вверх. Этот момент окончани  выдавливани  перерабатываемого материала фиксируетс  на поверхности по резкому падению давлени  в системе. При необходимости устройство оставл ют на некоторое врем , необходимое дл  набора прочности, на выдавленном

материале, подпрессовыва  его вертикальной нагрузкой, величину которой можно регулировать в широком диапазоне весом снар да и гидравликой. Така  всесторонн   фиксаци  обработанного материала, особенно при применении напр гающих или расшир ющих материалов, создает наилучшие услови  дл  образовани  плотного, высокопрочного искусственного камн . Использование устройства позволит получить равномерно уплотненную по всей высоте заделку заданного интервала скважпны . При установке искусственных забоев в тампонах нар ду с цементирующей смесью можно подавать и твердопородные керны.

При этом устройство обеспечивает проникновение цементирующих материалов вокруг всего керна, что обеспечит его надежную заделку и фиксацию. Так как вибраци  колонковой трубы особенно сказываетс  в зоне прилегающей к стенкам скважины, именно в этом, самом ответственном месте, результаты вибрации про вл ютс  с наибольшей эффективностью, твердеюща  масса проникает в поры и трещины пород, слагающих стенки скважины, сила адгезии значительно увеличиваетс , чем достигаетс  качественное смоноличивание ствола скважин .

Claims (3)

1. Устройство дл  доставки и переработки тампонирующих материалов, включающее контейнер, заполненный эластичными

оболочками с перерабатываемым материалом , присоединенный к колонне бурильных труб, пробку, пиппель с центральным каналом , пыж, жестко соединенный со штоком, проход щим через центральный канал ниппел  и рассекатель, отличающеес 

тем, что, с целью повышени  качества переработки , оно снабжено цилиндром с поршнем , жестко соединенным со штоком и фиксатором, установленным на штоке, причем цилиндр соединен с ниппелем и колонной бурильных труб, а длина штока равна длине контейнера.

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что фиксатор выполнен в виде разрезной втулки.

3.Устройство по п. 1, отличаюш,еес  тем, что с целью придани  обрабатываемой

массе подвижности, между цилиндром и колонной бурильных труб установлен гидроударник или погружной гидравлический вибратор.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 451835, кл. Е 21В 33/13, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР № 658262, кл. Е 21В 33/138, 1977.

.//

V/

/

/

X

X

/