устройство для крепления скважин открытым забоем

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ СКВАЖИН ОТКРЫТЫМ ЗАБОЕМ, содержащее полый корпус с цементировочными отверстиями, разобщающий элемент, помещенный на корпусе, привод разобщающего элемента и узел перекрытия цементировочных отверстий, отличающееся тем, что оно снабжено муфтой, помещенной снаружи корпуса и образующей с последней кольцевую полость, разобщающий элемент выполнен в виде двухслойной металлической и лепестковой ленты с поперечными разрезами, смещенными относительно друг друга в разных слоях на 1/2 шага, а привод разобщающего элемента выполнен в виде поршня с цементировочными отверстиями, перекрытыми обратными клапанами, при этом поршень помещен в кольцевой полости с возможностью взаимодействия с разобщающим элементом, а корпус над поршнем выполнен с перепускными отверстиями, сообщающими полость корпуса с надпоршневыми пространством кольцевой полости.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологическому оборудованию, применяемому при креплении нефтяных и газовых скважин и используемому для создания конструкции забоя открытого типа.

Известно устройство для крепления скважин открытым забоем. Устройство состоит из корпуса с цементировочными отверстиями и впускными каналами, гидравлического уплотнительного элемента с кольцевой полостью, гидравлического привода, состоящего из верхней и нижней втулок с впускными отверстиями, закрепленных срезными элементами, фиксатора и уплотнительного кольца [1]

Недостатками данного устройства является то, что гидравлический уплотнительный элемент требует строгого центрирования устройства вследствие того, что эксцентричное расположение, как и наличие в стенке скважины каверн или выработок, приводит к повреждению уплотнительного рукава.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для крепления скважин открытым забоем, содержащее полый корпус с центpировочными отверстия, разобщающий элемент, помещенный на корпусе, привод разобщающего элемента и узел перекрытия цементировочных отверстий [2]

Недостатком устройства является низкая надежность его работы.

Цель изобретения разработка устройства для создания забоя открытого типа, обеспечивающего повышение надежности разобщения заколонного пространства.

Цель достигается тем, что в устройстве, содержащем полый корпус с цементировочными отверстиями, разобщающий элемент, помещенный на корпусе, привод разобщающего элемента и узел перекрытия цементировочных отверстий, оно снабжено муфтой, помещенной снаружи корпуса и образующей с последней кольцевую полость, разобщающий элемент выполнен в виде двухслойной металлической и лепестковой ленты с поперечными разрезами, смещенными друг относительно друга в разных слоях на 1/2 шага, а привод разобщающего элемента выполнен в виде поршня с цементировочными отверстиями, перекрытыми обратными клапанами, при этом поршень помещен в кольцевой полости с возможностью взаимодействия с разобщающим элементом, а корпус над поршнем выполнен с перепускными отверстиями, сообщающими полость корпуса с надпоршневым пространством кольцевой полости.

На фиг. 1 показано устройство в транспортном положении; на фиг. 2 то же, вариант.

Устройство состоит из полого корпуса 1, в теле которого выполнены цементировочные отверстия A и каналы гидравлической связи В. К корпусу устройства жестко прикреплена муфта 2, внутри которой размещен разобщающий элемент 3 и привод разобщающего элемента (поршень) 4, в котором выполнены цементировочные отверстия С и узел перекрытия цементировочных отверстий, выполненный в виде обратного клапана 5. В транспортном положении привод разобщающего элемента (поршень) закреплен в муфте срезными штифтами 6. На корпусе устройства 1 под поршнем 4 размещен разобщающий элемент 7, выполненный из двойной стальной лепестковой ленты с поперечными разрезами, смещенными на 1/2 шага и закрепленный в стакане 8 в несколько слоев.

Устройство работает следующим образом.

После спуска устройства и установки в заданном интервале одним из известных способов в обсадной колонне создают избыточное давление, которое через канал гидравлической связи В и разобщающий элемент 3 передается на поршень 4. После срезки штифтов 6 при заданном избыточном давлении поршень 4 перемещается вниз по корпусу устройства, отгибая лепестки разобщающего элемента 7 к стенке скважины (фиг. 2), что и обеспечивает разобщение заколонного пространства. Совместно с поршнем перемещается и узел перекрытия цементировочных отверстий (клапан) 5. Незначительная жесткость лепестков позволяет разобщать заколонное пространство даже при эксцентричном расположении устройства и обсадной колонны относительно оси скважины. Перемещение поршня осуществляется до совмещения цементировочных отверстий A и С, выполненных в корпусе устройства 1 и поршне 4. После этого осуществляют процесс цементирования скважины по стандартной технологии с предотвращением оседания тампонажного раствора ниже устройства. После окончания закачки и снятия избыточного давления внутри обсадной колонны обратный клапан перекрывает цементировочные отверстия, предотвращая возвратное поступление цементного раствора в обсадную колонну.