Устройство для изоляции зон поглощения промывочной жидкости

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при ликвидации поглощающих зон в скважинах в процессе их сооружения . Устройство включает полый цилиндрический корпус (К) 1 L. выполненными в нем пакерными отверстиями (ПО) 2 и нагнетательными отверстиями 3. Концентрично наружной поверхности К 1 с возможностью перемещения установлен перекрыватель (П) 4 с отверстиями 5, выполненными против ПО 2.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

NU

РЕСПУ БЛИН

А1 (19) (I1) (S1)S К гг В 33/13 УЯ

3:ЩЯФ

, Г. A

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К, А STOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4378706/03 (22) 15.02.88 (46) 23.02.91.Бюл. !! 7 (71) Ивано-Франковский институт нефти и газа (72) M.À.Èíñëþê, Т.Г.Головатый, В.Г.Ясов, А.В.Лниськовцев и В.В.Ткачук (53) 622.245.42 (088.8) (56) Волков А.С. и др. Тампонирование геологоразведочных скважин. — N.:

Недра, 1986, с.95.

Авторское свидетельство СССР

В 1456536, кл. Е 21 В 33/13, 1987.

2, (54) устРОЙстВО Для изоляции зоя

ПОГЛОЩЕНИЯ ПРОМЫВОЧНОЙ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при ликвидации поглощающих зон в скважинах в процессе их сооружения. Устройство включает полый цилиндрический корпус (К) 1 с выполненными в нем пакерными отверстиями (ПО) 2 и нагнетательными отверстиями

3. Концентрично наружной поверхности

К 1 с возможностью перемещения установлен перекрыватель (П) 4 с отверстиями 5, выполненными против ПО 2.

1629477

На К 1 размещен пакерный элемент 6. а внутри К 1 установлена втулка 7 с посадочным седлом 8 под запорный элемент 9. Внутри К 1 размещен фиксатор 10 перемещения втулки 7. Втулка 7 и П 4 установлены на срезном штифте

11 против ПО 2 и нагнетательных отверстий 3 К 1. Между К 1 и пакерным элементом 6 размещен П 4, в нижней. части которого установлен фиксатор перемещения 10 втулки 6, кинематически связанный с П 4. Нагнетательные отверстия 3 К 1 могут выполняться над

ПО, 2 и выше верхнего торца П 4. Устройство может применяться и с разделительной пробкой 16. В этом случае в

К монтируется посадочное седло 17. В скважину устройство опускают на заливочных трубах и закачивают последовательно тампонажную смесь и процавочную жидкость. Объем тампонажной смеси .и продавочной жидкости фиксиИзобретение относится к горной промышленности, а точнее к нефте- 30 газодобывающей, и может быть использовано в процессе сооружения скважин для изоляции поглощающих горизонтов.

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение надежности в работе устройства.

На чертеже представлено устройство, продольный разрез.

Устройство включает полый цилиндрический корпус 1 с выполненными в 40 нем пакерными 2 H нагнетательными 3 отверстиями. Концентрично наружной поверхности корпуса 1 с возможностью ограниченного осевого перемещения установлен перекрываетль 4 с отверстия- 4 ми 5, выполненными против пакерных отверстий 2 корпуса 1. На корпусе 1 размещен пакерный элемент 6, а внутри корпуса установлена втулка 7 с посадочным седлом 8 под запорный элемент

9 и фиксатор 10 перемещения втулки 7.

Втулка 7 и перекрыватель 4 установлены на срезном штифте 11 против пакерных 2 и нагнетательных 3 отверстий корпуса 1, перекрыватель 4 размещен между корпусом 1 и пакерным эле ментом 6, а фиксатор перемещения втулки 7 установлен в нижней части перекрывателя 4 и кинематически связан руется. При посадке запорного элемента 9 в посадочное седло 8 втулка 7 смещается и открывает ПО 2 и . нагнетательные отверстия 3 ° Пакерный элемент приводится в рабочее положение, после чего через нагнетательные отверстия давлением жидкости перемещается П 4, закрывая ПО 2„ а втулка 7 перемещается ниже устройства. В зону поглощения начинает поступать тампонажная смесь до посадки разделительной пробки 16 в посадоч— ное седло 17. Наличие пакера в затрубном пространстве позволяет исключить вляние гидростатического давлеV ния на твердеющую тампонажную смесь

1 а давление изнутри труб предотвращается пробкой 16. Установка П 4 против ПО 2 между К 1 и пакерным элементом упрощает конструкцию устройства.

1 з.п.ф-лы, 1 ил."

t с ним. Фиксатор 10 перемещения втулки 7 может быть выполнен в виде шара 12, диаметр которого больше толщины корпуса 1 и установлен в отверстии

13. В перекрывателе 4 на высоте от нижнего торца, равной высоте перемещения перекрывателя, также выполняется отверстие 14 для взаимодействия с шаром 12.

Нагнетательные отверстия 3 корпуса 1 могут располагаться над его пакерными отверстиями 2 и выше верхнего торца перекрывателя. Устройство соединяется с колочной заливочных труб с помощью резьбового переходника 15. Для продавливания тампонажной смеси могут применяться разделительная пробка 16 и посадочное седло

17 для ее посадки.

Устройство для изоляции зон поглощения промывочной жидкости работает следующим образом.

После спуска заливочных труб с устройством до необходимой глубины, обычно на 25-30 м и выше кровли поглощающего пласта, скважину промывают и приступают к закачке необходимого расчетного объема тампонажной смеси и порции продавочной жидкости, которые разделены между собой запорным элементом 8. Верхняя часть необходи

9477 6 тампонажной смеси и порции продавочной жидкости выбирают из рас ета установления необходимой высоты цемент5 ного моста и глубины проникновения тампонажной смеси в пласт для его надежной изоляции.

1О

Форм ул а

При совмещении отверстия 14 с шаром 12, последний под действием втулки 7 выдавливается в отверстие

14., освобождая путь перемещения вниз втулке 7 с запорным элементом 9..

Продавку тампонажной смеси в поглощающий пласт продолжают до момента посадки разделительной пробки 16 в посадочное седло 17, что позволит отсечь гидростатическое давление столба продавочной жид.-.ости внутри колонны на тампонажную смесь, находящуюся в скважине ниже устройства. Гидростатическое давление столба жидкости в затрубном пространстве будет отсече45 но пакерным элементом 6, После затвердевания тампонажной смеси заливочные трубы отсоединяют от устройства, а последнее в дальнейшем разбуривается вместе с цементным мостом. Объем

Составитель Н.Чепига

Техред А.Кравчук

Корректор M.Ïîæî

Редактор А.Мотыль

Заказ 418 Тираж 358 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113535, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул.Гагарина, 101

5 162 мой порции продавочной жидкости фиксируется разделительной пробкой 16.

При прохождении этой системы через устройство запорный элемент 9 садится в посадочное седло 8 втулки

7 и при достижении давления, на которое рассчитаны штифты 11, они срезаются и втулка 7 с запорным элементом

9 перемещается вниз до установки на фиксатор 10 перемещения, открыв нагнетательные 3 и пакерные 2 отверстия корпуса 1. Через открытые отверстия 2 происходят нагнетание жидкости во внутреннюю полость пакерного элемента 6 и его распакеровка. Продолжая процесс нагнетания жидкости во внутрь колонны заливочных труб, давление выше запорного элемента 9 увеличивается и при полной распакеровке воздействует через нагнетательные отверстия

3 корпуса 1 на верхний торец перекрывателя 4. Это приводит к срезке второй половины штифтов 11, удерживающих перекрыватею ь 4, который перемещается вниз и закрывает пакерные отверстия

2 корпуса 1, изолировав внутреннюю полость пакерного элемента 6.

Таким образом, используя расчетный фиксированный объем порции продавочной жидкости и тампонажной смеси, а также отсекая гидростатическое давление в скважине после закачки тампонажной смеси, возможно в заданном интервале установить цементный мост в скважине, предотвратить поглощение тампонажной смеси в пласт ( и надежно его изолировать. из о бре тения

1 ° Устройство для изоляции зон поглощения промывочной жидкости, включающее полый цилиндрический корпус с выполненными в нем пакерными и нагнетательными отверстиями, перекрыватель, установленный концентрично наружной поверхности корпуса с возможностью ограниченного осевого перемещения, пакерный элемент, размещенный на корпусе, втулку с посадочным седлом, установленную в корпусе, фиксатор перемещения втулки и запорный элемент, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повьш ения надежности его в работе, втулка и перекрыватель установлены на срезном штифте против пакерных и нагнетательных отверстий корпуса, перекрыватель размещен меяду корпусом и пакерным элементом и выполнен с отверстиями против пакерных отверстий корпуса, а фиксатор перемещения втулки установлен в нижней части перекрывателя и кинематически связан с ним.

2. Устройство по п.1 о т л ич а ю щ е е с я тем, что нагнетатель" ные отверстия корпуса расположены над пакерными отверстиями и выполнены над верхним торцом перекрывателя,