инструмент для сооружения фильтровой скважины

Формула изобретения

1. Инструмент для сооружения фильтровой скважины, содержащий эксплуатационную и фильтровую колонны, циркуляционный клапан, включающий корпус с промывочными каналами и запорную втулку, промывочную трубу с распределительным узлом и механизмом управления запорной втулкой, отличающийся тем, что промывочные каналы корпуса циркуляционного клапана выполнены с возможностью хода запорной втулки, установленной на наружной поверхности корпуса циркуляционного клапана и связанной с ним посредством соединительных шпонок, установленных в промывочных каналах корпуса циркуляционного клапана и выступающих из них для взаимодействия с механизмом управления запорной втулкой, выполненным в виде байонетного соединения, размещенного на распределительном узле промывочной трубы, при этом промывочные каналы выполнены с возможностью периодического перекрытия в процессе намыва гравия.

2. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что запорная втулка снабжена уплотнительными элементами.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области горного дела, в частности к скважинам для добычи или нагнетания текучей среды, и может быть использовано при заканчивании скважины в процессе бурения.

Известен инструмент для сооружения фильтровой скважины, включающий эксплуатационную и фильтровую колонны, промывочную трубу с циркуляционным клапаном [1].

Известный инструмент обеспечивает оптимальное распределение гравия по всей прифильтровой зоне скважины, однако процесс набивки гравия предусмотрен через эксплуатационную колонну, что возможно при достаточно больших диаметрах скважины.

Известен также инструмент для сооружения фильтровой скважины, включающий эксплуатационную и фильтровую колонны, циркуляционный клапан с промывочными каналами, срезной пробкой и запорной втулкой [2].

Недостатком известного инструмента является то, что гравийная набивка осуществляется через эксплуатационную колонну.

Наиболее близким по технической сущности является инструмент для сооружения фильтровой скважины, содержащий эксплуатационную и фильтровую колонны, циркуляционный клапан с промывочными каналами и запорной втулкой, промывочную трубу с распределительным узлом и механизмом управления запорной втулкой [3].

Недостатком известного инструмента является ненадежность механизма управления, а также необеспечение контроля за процессом намыва гравия.

В задачу настоящего изобретения ставится повышение эффективности инструмента и обеспечение контроля за технологическими процессами сооружения скважины.

Поставленная задача решается тем, что в инструменте для сооружения фильтровой скважины, содержащем эксплуатационную и фильтровую колонны, циркуляционный клапан, включающий корпус с промывочными каналами, запорную втулку, промывочную трубу с распределительным узлом и механизмом управления запорной втулкой. Запорная втулка установлена на наружной поверхности корпуса циркуляционного клапана и подвижно связана с ним посредством соединительных шпонок, установленных в промывочных каналах корпуса, с выступающими частями для взаимодействия с механизмом управления запорной втулкой.

Кроме того, механизм управления запорной втулкой выполнен в виде байонетного соединения, а промывочные каналы в корпусе циркуляционного клапана выполнены с учетом хода запорной втулки.

Также, запорная втулка снабжена уплотнительными элементами.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

К эксплуатационной колонне 1 последовательно соединен корпус 2, а к нему фильтровая колонна 3.

Корпус 2 циркуляционного клапана выполнен с промывочными каналами 4 и снабжен запорной втулкой 5, установленной подвижно на наружной поверхности корпуса 2 посредством соединительных шпонок 6, выступающих из промывочных каналов 4 для взаимодействия с механизмом управления, выполненного в виде байонетного соединения 7, который размещен на нижней части распределительного узла с промывочными каналами 8.

Распределительный узел соединен с промывочной трубой 9 и снабжен уплотнительными элементами 10, 11, а запорная втулка 5 снабжена уплотнительными элементами 12, 13.

Эксплуатационная колонна 1 снабжена центратором 14.

Инструмент работает следующим образом.

Фильтровую колонну 3 спускают в скважину, устанавливают в расширенной части ствола скважины при верхнем положении запорной втулки 5.

После спуска в эксплуатационную колонну 1 промывочной трубы 9 с распределительным узлом вводят в зацепление байонетное соединение 7 с выступающими частями соединительных шпонок 6 и производят промывку скважины, после которой перекрывают центральный промывочный канал распределительного узла сбросным шаром (на чертеже не показано).

Намыв гравия производят после перевода запорной втулки 5 в нижнее положение, когда сообщаются промывочные каналы 8 распределительного узла и промывочные каналы 4 корпуса 2 с затрубным пространством.

В процессе намыва гравия производят периодические перекрытия промывочных каналов, при этом проверяя уровень заполнения гравием затрубного пространства и используя запорную втулку 5 в качестве шунта для уплотнения гравия.

После оптимальной набивки гравием затрубного пространства скважины производится цементация затрубного пространства.

После цементации запорная втулка 5 переводится в верхнее положение, а промывочная труба 9 с распределительным узлом извлекается из скважины, приступают к окончательной промывке и эксплуатации скважины.

Источники информации

1. Патент РФ №2209943, МПК 7 Е 21 В 43/04, 10.08.2003.

2. Патент РФ №2179628, МПК 7 Е 21 В 43/04, 20.02.2002.

3. Авторское свидетельство СССР №1191563, МКИ 4 Е 21 В, 43/08, 15.11.85.