Компенсатор тиску для свердловин

Винахід відноситься до області буріння свердловин і дозволяє підвищити надійність роботи пристрою за рахунок зниження інерційності його спрацьовування. а також можливості компенсації тиску (Д) під час цементування свердловин. Компенсатор включає корпус (К) 1 з осьовим каналом 2 і механізм компенсації Д. Він виконаний у вигляді патрубка 2, що утворює з До I кільцеву порожнину 4, заповнену газом і гідравлічно пов'язану в нижній частині з каналом 2 До I, В ниж- .ней частини порожнини 4 розміщений кільцевий поршень 5, а у верхній - зарядний зворотний клапан 6, При спуску пристрою на колоні обсадних труб 9 рідина з-під колони направляється в зазор між свердловиною і трубами 9 і перед нижньою її частиною створюється підвищений Д. Воно передається всередину труб 9 і гаситься компенсатором. Рідина витісняється з нього при зниженні Д за колоною. При цьому Д на забій зменшується. У зтом проявляється ефект компенсації. 1 мул. (Л

Респ БЛИН (51) 4 Е 21 В 33/14

До А BTOPCHOIVIY свідчить

ДЕРЖАВНИЙ НОМІТЕТ СРСР

У СПРАВАХ ВИНАХОДІВ І ВІДКРИТТІВ (21) 4095098 / 22-03 (22) 20.05.86 (46) 07.03.88. Бюл. У 9 (71) Державний науково-дослідний і проектний інститут нафтової промьпштенності "Укрдіпрондінафта" (72) Б.П.Мінеев і В.Я.Медведев (53) 622.245.42 (088.8) (56) Гайворонський А.А. та ін. Кріплення свердловин і роз'єднання пластів.

М. Недра,) 981, з ° 121-123.

Там же, С.54-56. (547 KOMHEHCATOP ТИСКУ ДЛЯ СВЕРДЛОВИН (57) Винахід відноситься до області буріння свердловин і дозволяє підвищити надійність роботи пристрою ЕА рахунок зниження інерційності його спрацьовування, а також воеможності компенса "" Я0 "" 1379452 A 1 ції тиску (Д) під час цементування свердловин. компенсатор включає корпус (К) 1 з осьовим каналом 2 і механізм компенсації Д. Він виконаний у вигляді патрубка 3, що утворює з

До I кільцеву порожнину 4, заповнену газом і гідравлічно пов'язану в нижній частині з каналом 2 До I. У нижній частині порожнини 4 розміщений кільцевий поршень 5, а у верхній †"зарядний зворотний клапан Ь. При спуску пристрою на колоні обсадних труб

9 рідина з-під колони направляється в зазор між свердловиною і трубами 9 і перед нижньою її частиною створюється підвищений Д. Воно передається всередину труб 9 і гаситься компенсатором. Рідина витісняється ІЕ нього при зниженні Д ЕА колоною. При цьому

Д на забій зменшується. В цьому проявляється ефект компенсації. 1 мул.

Винахід відноситься до буріння свердловин, зокрема до пристроїв для компенсації тиску в свердловинах під час спуску обсадних колон в

5 свердловини і під час цементування свердловини.

Мета винаходу †"повьппеніе надійності роботи пристрою за рахунок зниження інерційності його спрацювання Ið ня, а також можливості компенсації тиску під час цементування свердловин.

На кресленні зображений пропонований компенсатор, загальний вигляд. 15

Компенсатор тиску для свердловин включає корпус 1 з осьовим каналом

2 і механізм компенсації тиску, який виконаний у вигляді патрубка 3, що утворює з корпусом I кільцеву 2р порожнину 4, заповнену повітрям і гідравліческн пов'язану в нижній частині з осьовим каналом 2 корпусу I.

При цьому в нижній частині кільцевої порожнини 4 встановлений зарядний зворотний 25 клапан 6. Корпус 1 і патрубок 3 роз'єднані у верхній частині за допомогою металевого кільця 7. Для центрування патрубка передбачений центратор 8. Пристрій з'єднують з обсад- 3р ними трубами 9 за допомогою муфти 10 і встановлюють під зворотним клапаном 6.

Компенсатор працює наступним чином.

Перед його спуском в свердловину в кільцеву порожнину 4 закачують стиснений газ через зарядний зворотний клапан 6. Під тиском газу кільцевий поршень 5 переміщається в нижню по- 4р -ложении, а тиск в кільцевої порожнини 4 підвищують до необхідної величини з урахуванням глибини свердловини.

Компенсатор забезпечує компенсацію в свердловині гідравлічних уда- 45 рів, що виникають в різних технологічних процесах. Колона обсадних труб, забезпечена зворотним клапаном, при спуску подібна поршня, витісняє рідина зі свердловини. При цьому рідина з-під колони направляється в зазор між стінкою свердловини і зовнішньою поверхнею труб. Залежно від швидкості спуску труб, в'язкості розчину, величини зазору і ваги труб перед нижньою частиною колони створюється зона підвищених тисків. Вона може бути погашена за рахунок переміщення витісняється рідини, обсяг якої залежить від діаметру і довжини труби.

Оскільки обсадні труби розглядаються як поршень, то тиск насамперед передається всередину труб, тобто туди, де встановлений компенсатор і там гаситься. Інша частина рідини направляється по зазору і перетікає вгору. При наявності компенсатора збільшується час перетікання: частина рідини, яка увійшла всередину труб, в компенсатор, витісняється звідти при зниженні тиску за колоною.

За рахунок цього величина тиску на забій зменшується. В цьому проявляється ефект компенсації.

Тиск рідини передається безпосередньо на кільцевий поршень

5, що утримує стиснений газ. При стисненні газу и переміщенні кільцевого поршня 5 тиск падає.

Таким чином, компенсатор дозволяє зменшувати силу гідравлічних ударів, що виникають в свердловині під час спуску труб, їх ходіння, закачування в свердловину тампонажних розчинів. Виникаючі при цьому імпульси тисків не можуть надати великого впливу на стінки стовбура свердловини і довести до гідророзриву пласта.

Тому швидкості спуску колон можуть бути збільшені, а час кріплення скорочено.

Хімічні компенсатори, попереджаючи гідрораерив пласта, дозволяють також підвищити якість роз'єднання пласта, так як цемент піднімається до заданих відміток і не кольматірующіе пласт.

Формула винаходу

Компенсатор тиску для свердловин, що включає корпус з осьовим каналом і механізм компенсації тиску, про тл і ч а ю шийся тим, що, з метою повьппенія надійності роботи пристрою ЕА рахунок зниження інерційності його спрацьовування, а також можливості компенсації тиску під час цементування свердловин, механізм компенсації тиску виконаний у вигляді патрубка, що утворює з корпусом кільцеву порожнину, заповнену газом і гідравлічно пов'язану в нижній частині з осьовим каналом корпусу, причому в нижній частині кільцевої порожнини поміщений кільцевої поршень, а у верхній її частині встановлений зарядний зворотний клапан.

Схожі статті