Обоснование выбора конструкции призабойного участка скважины. Проектирование конструкции скважины, страница 27

1 – корпус; 2 – заглушка; 3 – направляющая насадка

Основные размеры и масса изделия БК – 127:

условный диаметр, мм……………………………………………………...……………...127

наружный диаметр, D, мм ……………………………………………………...…….….. 146

внутренний диаметр, d, мм ……….........................................................................……... 115

общая длина, H, мм……………………………………………………………………..….530

общая масса, кг……………………………………………………………………………..26

Рис. 16. Дифференциальный обратный клапан ЦКОД – 127 – 1:

1 – нажимная гайка; 2  –  набор разрезных шайб;         3 – резиновая диафрагма;

4 – опорное кольцо; 5 – корпус; 6 – резино-металлический вый шар; 7 – ограничительное кольцо; 8 – резинотканевая мембрана;

9 – дроссель

Для исключения необходимости постоянного долива обсадной колонны при спуске  ее в скважину, уменьшения величины возникающего гидродинамического давления и для ускорения спуска колонны обсадных труб, при цементировании эксплуатационной колонны, применим муфту с обратным клапаном дифференциального типа ЦКОД – 127 – 1 (рис. 16), который в период спуска создает ограниченное сопротивление поступлению промывочной жидкости из скважины внутрь колонны через дроссель 9. По окончании спуска в колонну сбрасывают шар 6, который при промывке свободно проходит через отверстие в нажимной гайке 1, продавливается через пакет разрезных шайб 2, резиновую диафрагму 3 и садится на ограничительное кольцо 7. После посадки шара на ограничительное кольцо, поток промывочной жидкости отгибает вниз мембрану 8 и проходит через периферийные окна в ограничительном кольце. В случае же возникновения притока из скважины в колонну шар приподнимается, прижимается к резиновой диафрагме 3 и перекрывает отверстие в гайке 1, закрывая проход для жидкости.

Верхняя часть клапана внутри имеет опорную торцевую поверхность, которая выполняет функцию кольца “стоп” для остановки цементировочной разделительной пробки, поэтому установка упорного кольца не требуется.

Технические характеристики изделия ЦКОД – 127 – 1:

условный диаметр, мм………………………………………………………………...…...127

наружный диаметр, D, мм ……………………………………………………………….. 146

длина, H, мм……………………………………………………………………...…………330

масса изделия, кг……………………………………………………………………….......14

масса разбуриваемых металлических деталей, кг…………………...………………......4.4

давление рабочее, МПа……………………………………………...…………………….15.0

максимальная температура, ⁰С…………………………………….……………………..200

диаметр шара, мм  ………………………………………………………………………….45

Муфту с обратным клапаном дифференциального типа ЦКОД – 127 – 1 устанавливается в колонне между второй и третьей обсадной трубой, на 20 м выше башмака.

Материал дифференциального обратного клапана должен быть стоек к сероводородной агрессии и эрозии в процессе цементирования. Шар 6 (рис.16) должен быть выполнен в резинометаллическом исполнении, т.е. стойким к агрессии H₂S.

Для герметичной стыковки секций эксплуатационной колонны 127/168 мм будет применен переводник ПО – 127/168 (NKAC – 95S), стойкий к сероводородной агрессии.

Для ступенчатого цементирования  используется   муфта МСЦ–168  производства “Baker” (рис.9), с комплектом пробок. Место установки муфты МСЦ–168 обоснованно в п.4.1.

Нарушение сцепления цементного кольца с обсадной колонной особенно часто проявляется при термических воздействиях на обсадную колонну как во время строительства скважины (цементирование обсадных колонн, освоение), так и при эксплуатации в результате несоответствия коэффициентов термического расширения стали обсадных труб и цементного камня. В этой связи предотвращение осевых температурных деформаций обсадных колонн достигается созданием единой крепи на концах обсадных колонн. Единая крепь скважины обеспечивается разгрузкой первой промежуточной колонны диаметром 377.0 мм перед цементированием на опорную плиту, и цементирование второй промежуточной и эксплуатационной колонн в растянутом состоянии, с последующей подвеской их на клиньях колонной головки, без предварительной разгрузки на цементный камень.