Тампонажный снаряд

 

Изобретение относится к горному делу и м б. использовано для борьбы с поглощениями промывочной жидкости в геологоразведочных , нефтяных и газовых скважинах Цель - повышение эффективности работы. Тампонажный снаряд включает переходники 1 и 2, контейнеры из двух коаксиальных труб (Т), смесительный узел и смесительную камеру 22. Контейнер состоит из наружной Т 3 и внутренней Т 4, в верхней части которой выполнены боковые отверстий 5. Дополнительный контейнер состоит из наружной Т 8 и внутренней Т 9, боковые отверстия 10 в верхней части которой перекрываются в исходном положении размещенным в ней поршнем 11. Последний перекрывает калиброванные отверстия 7 в дозаторе 6. К дополнительному контейнеру снизу присоединен смесительный узел, состоящий из дозатора 16 с калиброванными отверстиями 17 и клапана (К) 18, в котором

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 8 33/132

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Од о

Cd (21) 4640895/03 (22) 25.01.89 (46) 28.02,91. Б юл. М 8 (71) Донецкий политехнический институт (72} В.А. Русанов, А,A. Каракозов, B.È. Блинов и Г.М. Валитов (53) 622.245.42(088.8) (56) Новиков Г.П, и др. Справочник по бурению скважин на уголь. M.: Недра, 1988, с. 256, рис. 62, сн, ТСТ- ГВ.

Там же, рис. 62, сн. УТС-2М. (54) ТАМПОНАЖНЫЙ СНАРЯД (57) Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано для борьбы с поглощениями промывочной жидкости в геологоразведочных, нефтяных и газовых скважинах.., . Ж,» 1631163 А1

Цель — повышение зффективности работы, Тампонажный снаряд включает переходники 1 и 2, контейнеры из двух коаксиальных труб (Т), смесительный узел и смесительную камеру 22. Контейнер состоит из наружной

Т 3 и внутренней Т 4, в верхней части которой выполнены боковые отверстия 5. До- полнительный контейнер состоит из наружной Т 8 и внутренней Т 9, боковые отверстия 10 в верхней части которой перекрываются в исходном положении размещенным в ней поршнем 11. Последний перекрывает калиброванные отверстия 7 в . дозаторе 6. К дополнительному контейнеру снизу присоединен смесительный узел, состоящий иа дозатора 16 с калиброванными отверстиями 17 и клапана (К) 18, в котором

1631163

20

35 выполнен осевой канал 19 и седло 20 под поршень (П) 11, В нижнем своем положении

П 11 перекрывает канал 19. Под К 18 расположена смесительная камера 22, ограниченная снизу смесительной коробкой 23 с отверстиями.24. В нижнем переходнике 2 установлен обратный К, состоящий из К 25, седла К 26, перфорированной пластины 27 и пружины 28. Фиксируется П 11 в верхнем положении штифтом 29. Снаряженное устр-во устанавливается в скважине выше кровли поглощающего горизонта. Вместе с первой порцией основного компонента смеси по колонне бурильных труб забрасываетИзобретение относится к горному делу и может быть использовано для борьбы с поглощениями промывочной жидкости в геологоразведочных, нефтяных и газовых скважинах, Целью изобретения является повышение эффективности работы.

На фиг. 1 показан тампонажный снаряд в исходном положении;,на фиг. 2 — тампонажный снаряд в рабочем положении после посадки поршня в седло клапана смесителя.

Тампонажный снаряд включает верхний 1 и нижний 2 переходники, контейнер, состоящий из двух коаксиальных труб: наружной трубы 3 и внутренней трубы 4, в верхней части которой выполнены боковые отверстия 5, установленный под контейнером дополнительный дозатор 6 с калиброванными отверстиями 7, дополнительный контейнер из двух коаксиальных труб — наружной трубы 8 и внутренней трубы 9, боковые отверстия 10 в верхней части которой перекрываются в исходном положении размещенным в ней поршнем 11, который снабжен уплотнительными элементами 12 и также перекрывает калиброванные отверстия 7 в дополнительном дозаторе 6. В поршне 11 выполнены осевой канал 13 и седло

14 под бросовый клапан 15. К дополнительному контейнеру снизу присоединен смесительный узел, состоящий из дозатора 16 с калиброванными отверстиями 17 и клапана

18, в котором выполнен осевой канал 19 и седло 20 под поршень 11, который в нижнем своем положении перекрывает канал 19.

Клапан 18 удерживается прижатым к дозатору 16 за счет силы пружины 21. Под клапаном 18 находится смесительная камера

22, ограниченная снизу смесительной коробкой 23 с отверстиями 24. B нижнем песя бросовый К 15, который садится в седло

14 П 11 и перекрывает осевой канал 13, Под действием давления прокачиваемой буровым насосом жидкости П 11 срезает штифт

29 и движется вниз. Одновременно часть основного компонента попадает через отверстия 5 в пространство между Т 3, 4 и оказывает давление на находящийся там компонент смеси. Последний выходит через отверстия 7 дозатора 6 и попадает во внутреннюю Т 9 дополнительного контейнера, где смешивается с основным компонентом.

Затем П 11 садится в седло 20, перекрывая осевой канал 10 смесителя 18. 2 ил. реходнике установлен обратный клапан, состоящий из клапана 25. седла клапана 26, перфорированной пластины 27 и пружины

28, Поршень 11 фиксируется в верхнем положении штифтом 29.

Тампонажный снаряд работает следующим образом.

Устройство со снятым дополнительным дозатором 6, контейнером (трубы 3 и

4), верхним переходником 1 и поршнем 11 устанавливают на устье скважины. Дополнительный контейнер, состоящий из труб

8 и 9, заполняют одним из компонентов

БСС, после чего устанавливается поршень

11, который фиксируется средним штифтом 29, навинчивается дополнительный дозатор 6, наружная труба 3 и внутренняя труба 4. Пространство между трубами 3 и

4 (контейнер) заполняется вторым компонентом БСС. После этого навинчивается верхний переходник 1 и устройство опускается в скважину на бурильных трубах.

Конструкция устройства позволяет перед началом тампонирования промыть зону Iloглощения, произвести намыв в поглощающий интервал инертного наполнителя.

Наличие нижнего переходника 2 позволяет присоединить шарошечное долото, что позволяет доходить до поглощающей зоны в условиях завалов и обрушений стенок скважины.

Снаряженное (т.е. заполненное двумя компонентами БСС) устройство устанавливается в скважине выше кровли поглощающего горизонта (фиг. 1). Вместе с первой порцией основного (третьего) компонента

БСС по колонне бурильных труб забрасывается бросовый клапан 15, который садится в седло 14 поршня 11 и перекрывает осевой канал 13.

1631163

Под действием давления прокачиваемой буровым насосом жидкости поршень 11 срезает штифт 29 и движется вниз. Одновременно часть основного компонента через отверстия 5 попадает в пространство 5 .между трубами 3 и 4 и оказывает давление на находящийся там компонент БСС, который под действием давления выходит через калиброванные отверстия 7 дополнительного дозатора 6 и попадает во внутреннюю 10 трубу 9 дополнительного контейнера, где смешивается с основным компонентом. В дальнейшем под действием давления, создаваемого буровым насосом, поршень 11 перемещается внутри трубы 9 и садится в 15 седло 20 клапана смесителя 18, прерывая осевой канал 10 последнего. Пружина 21 сжимается (фиг. 2), клапан смесителя 18 совместно с поршнем 11 и бросовым клапаном 15 перемещается вниз и открывает 20 отверстия 17 в дозаторе 16.

Смесь основного компонента БСС и компонента, содержащегося в верхнем контейнере, попадает через отверстия 10 в дополнительный контейнер, образованный 25 трубами 8 и 9, и оказывает давление на находящийся там компонент БСС, который через калиброванные отверстия 17 дозатора 16 выходит в смесительную камеру 22, где смешивается с поступающей туда же по 30 внутренней трубе 9 смесью основного и содержащегося в верхнем контейнере компонентов БСС.

Равномерность смешения достигается за счет турбулентного течения смеси через 35 отверстия 24 смесительной коробки 23, Под действием давления потока жидкости на клапан 25 пружина 28 сжимается и клапан

25 освобождает отверстия в седле клапана

26. БСС через отверстия в перфорирован- 40 ной пластине 27 и осевой канал нижнего переходника 2 поступает в осложненный интервал скважины.

Наличие в тампонажном устройстве двух контейнеров (основного и дополнительного). двух дозаторов, калиброванные отверстия одного из которых перекрываются клапаном смесителя, а другое поршнем, выполненным с возможностью посадки в седло клапана смесителя, позволит осуществлять смешение компонентов БСС в непосредственной близости от зоны поглощения, за счет чего повысится эффективность работ по тампонированию при использовании трехкомпонентных БСС и увеличится безопасность ведения работ при использовании вредных химических веществ;

Формула изобретения

Тампонажный снаряд, включающий контейнер из двух коаксиальных труб, внутренняя из которых имеет боковые отверстия в верхней части, установленный в нижней части контейнера смесительный узел, состоящий из подпружиненного клапана с седлом и осевым каналом и дозатора с калиброванными отверстиями, перекрытыми клапаном, смесительную камеру и обратный клапан, отличающийсятем,что,с целью повышения эффективности работы, он снабжен установленными между контейнером и смесительным узлом дополнительным дозатором с калиброванными отверстиями, дополнительным контейнером; состоящим из двух коаксиальных труб, внутренняя из которых выполнена с боковыми отверстиями в верхней части и поршнем с седлом под бросовый элемент и осевым каналом, размещенным s полости внутренней трубы дополнительного контейнера с возможностью перекрытия боковых отверстий последней и калиброванных отверстий дополнительного дозатора в исходном положении и посадки в седло клапана и перекрытия его осевого канала в нижнем положении.

1631163

lit.

7 д

17

1б

12

11

1ä

l2

Составитель А. Кондратенков

Техред М,Моргентал Корректор T. Палий

Редактор М. Циткина

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

Заказ 528 Тираж 357 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5