Устройство для опрессовки бурильных труб в скважине

 

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для многократного перекрытия внутреннего сечения бурильной колонны и создания в ней давления при проверке труб на герметичность , и позволяет повысить ность работы устройства. В корпусе 1 закреплен стакан 2 с уплотнительными элементами 3, имеющий промывочные каналы 4. Верхняя часть последних служит седлом под запорный элемент (Э) 5, расположенный в нижней части подпружиненной пружиной. 7 втулки (в) 6. Последняя выполнена с дополнительными промывочньми каналами 13 с седлами в нижней части. В центрально канале В 6 расположена верхняя часть пробки 9 и связана с В 6 срезным Э 11. Нижняя часть пробки 9 выполнена профильной в поперечном сечении, а стакан 2 имеет ответную ей поверхность 12. На верхнем торце стакана 2 установлены дополнительные запорные Э 14. При подаче бурового раствора в трубы В 6 перемещается к стакану 2 под действием перепада давления в каналах 13. При этом Э 5 и 14 удерживаются в соосном каналам 4 и 13 положении за счет предотвращения проворота пробки 9 и перекрывают каналы 4 и 13. Это позволяет увеличить давление в трубах до необходимой величины. 1 ил. (Л 4 4 4; СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 Е 21 В 34/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

М А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПОжДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4169436/22-03 (22) 29. 12.86 (46) 15.12.88. Бюл. У 46 (71) Белорусский научно-исследова. тельский геологоразведочный институт (72) А.В.Романив (53) 622.248(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 794166, кл. Е 21 В 17/00, 1978, Авторское свидетельство СССР

У 794167, кл. Е 21 В 17/00, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕССОВКИ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ В СКВАЛЯНЕ (57) Изобретение относится к устрой ствам, предназначенным для многократ" ного перекрытия внутреннего сечения бурильной колонны и создания в ней давления при проверке труб на герметичность, и позволяет повысить надежность работы устройства. В корпусе 1 закреплен стакан 2 с уплотнительными элементами 3, имеющий промывочные ка„„Я0,„, 1444506 А 1 налы 4. Верхняя часть последних служит седлом под запорный элемент (Э)

5, расположенный в нижней части подпружиненной пружиной 7 втулки (В) 6.

Последняя выполнена с дополнительными промывочньии каналами 13 с седлами в нижней части. В центральном канале В 6 расположена верхняя часть пробки 9 и связана с В 6 среэным Э

11. Нижняя часть пробки 9 выполнена профильной в поперечном сечении, а стакан 2 имеет ответную ей поверхность 12. На верхнем торце стакана

2 установлены дополнительные запорные Э 14. При подаче бурового раство» ра в трубы В 6 перемещается к стакану-2 под действием перепада давления в каналах 13. При этом Э 5 и 14 удерживаются в соосном каналам 4 и 13 положении sa сеет предотвращения про- С ворота пробки 9 и перекрывают каналы

4 и 13. Это позволяет увеличить дав- 2 ление в трубах до необходимой вели-. чины. 1 ил. вЬ

14445 бб

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для многократного перекрытия внутреннего сечения, бурильной колонны и создания в ней давления при проверке труб на герме-.

5 тичность .

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства.

На чертеже схематично показано ус ройство для опрессовки бурильных труб s скважине.

Устройство включает корпус 1,сос.тавной частью которого является закрепленный в нем стакан 2 с уплотнительными элементами 3. Стакан 2 имеет промывочные каналы 4, верхняя часть которых служит седлом под запорный элемент 5, расположенный в нижней части втулки 6, подпружиненной пружнной 7 относительно стакана 2. Запорный элемент имеет уплотнительное кольцо 8. В центральном канале втулки

6 расположена пробка 9, верхняя цилиндрическая часть которой имеет уп- 25 лотнения 10 и связана с втулкой срезным элементом 11. Нижняя часть пробки 9 выполнена профильной, например квадратной,в поперечном сечении, а стакан 2 для взаимодействия с нижней jg частью пробки имеет ответную поверхность 12. Втулка 6 имеет дополнительные промывочные каналы 13 с седлами в ныкней части, а на верхнем торце стакана 2 установлены дополнительные запорные элементы 14. Стакан 2 в ниж-, ней части имеет ограничитель 15 перемещения пробки 9.

При конструировании устройства необходимо соблюдение следующих усло-„ вий.

Величина углубления в стакане под пробку 9 должна быть не меньше длины пробки 9, а поперечные размеры должны обеспечивать свободное перемещение пробки 9 вдоль него до упора в ограничитель 15. Диаметр срезного элемента 1 1 обеспечивает удержание пробки

9 при давлении, несколько превышающем давление опрессовки труб. Диаметр дополнительных каналов 13 уста- 5О навливается с таким расчетом, чтобы при определенном расходе жидкости создавался перепад давления, обеспечивающий сжатие пружины 7 и перемещенке втулки 6 к стакану 2. При этом 55 диаметр центрального канала втулки б должен обеспечивать при максимальном рабочем расходе бурового раство-, ра перепад давления, при котором сила упругости пружины 7 удерживает втулку б от перемещения. Длина и диаметр запорных элементов 5 и 14 и уп"лотнительных колец 8 позволяют перекрывать каналы 4 и 13 при перемещении втулки б под действием перепада давления.

Устройство работает следующим образом.

При спуске бурильного инструмента происходит его заполнение буровым раствором через промывочные каналы

4, пространство между стаканом 2 и втулкой 6 и каналы 1 3. В процессе подъема бурильных труб переток раствора через устройство происходит s обратном направлении. Для опрессовки секции бурильных труб, спущенных в скважину, производится подача бурового раствора в трубы, при которой происходит перемещение втулки 6 к стакану 2 под действием перепада давления в каналах 13. При этом запорные элементы 5 и l4 удерживаются в соосном каналам 4 и. 13 положении за счет предотвращения проворота пробки 9, жмющей профильное поперечное сечение в стакане 2, и перекрывают каналы 4 и 13, что позволяет увеличить давление в трубах до необходимой величины. После снятия давления втулка 6 перемещается под действием пружины 7 в первоначальное положение и открывает каналы 4 и 13.

Это позволяет производить спуск оче- редкой секции бурильных труб на опрессовку или их подъем с целью замены негерметичной трубы.

После опрессовки последней секций труб производится подготовка устройства к бурению, для чего давление в бурильной колонне увеличивается до величины, при которой происходит срез шпильки (срезного элемента) 11,, перемещение пробки 9 и открытие центрального промывочного канала во втулке 6 . Втулка 6 под действием пружины 7 возвращается в первоначальное положение, открывая промывочные каналы 4. Буровой раствор при бурении движется по центральному промывочному каналу втулки 6, пространству между втулкой 6 и стаканом 2 и промывочным каналом 4.

Технико-экономическим преимуществом устройства является тс, что его применение позволяет при обеспечении э 1444506 проведения многократной опрессовки ментом в нижней части, о т л и ч а -. в процессе спуска бурильной колонны ю щ е е с я тем, что, с целью повысократить время на подготовку бу- шения надежности работы, оно снабжерильногб инструмента к.работе sa счет но пробкой, верхняя часть которой перевода устройства к рабочее поло- расположена в центральном канале

Б жение без подъема его на поверхность. втулки и связана с ней срезными элементами, нижняя выполнена профильной

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я в поперечном сечении, а корпус для взаимодействия с нижней частью пробУстройство для опрессовки буриль- ки имеет ответную поверхность, причем,, ных труб в скважине, включающее кор- втулка выполнена с дополнительными пус с седлом, установленную над ним промывочными каналами, а корпус подпружиненную втулку с центральным снабжен дополнительными запорными промывочньк каналом и запорным.зле- 1r элементами.

Составитель В.Родина

Редактор Ц.Бандура Техред Л.Олийнык Корректор С.Шекмар

Заказ 6470/35 Тираж 532 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, NocKBa, Ж-35, Раушская наб.,;.д. 4!5 с

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4