Разделительные пробки предназначены для предотвращения смешива­ния тампонажного раствора с буровым раствором и продавочной жидко­стью при цементировании, а также для получения сигнала о посадке проб­ки на стоп-кольцо, свидетельствующего об окончании процесса продавли-вания тампонажного раствора в затрубное пространство скважины. Ис­пользуется несколько типов пробок, каждый из которых предназначен для выполнения различных функций.

Пробки продавочные верхние типа ПП (рис. 13.8) предназначены для разделения тампонажного раствора при его продавливании в затрубное пространство скважин от продавочной жидкости. Существует модифика­ция пробок, у которых в верхней части корпуса на внутренней поверхно­сти нарезана резьба для заглушки. Без заглушки эта пробка может быть использована как секционная. Основные параметры этих пробок приведе­ны â òàáë. 13.8.

Пробки разделительные двухсекционные типа СП (рис. 13.9) предна­значены для цементирования потайных колонн и секций обсадных колонн, спускаемых частями. В процессе цементирования при продавливании там­понажного раствора верхняя секция пробки движется внутри бурильных труб, разделяя продавочную жидкость и тампонажный раствор, до тех пор пока не достигнет нижней секции пробки, установленной на штифтах на торце верхней трубы обсадной колонны, затем, перекрыв отверстие в нижней секции пробки, под действием возникающего давления движется вместе с ней до посадки на стоп-кольцо. Пробки типа СП изготавливают по ТУ 39.207 — 76 для обсадных колонн следующих диаметров: 114—140, 146, 168, 178-194, 219-245, 273-299, 324-351, 377 è 407-426 ìì.

Пробки разделительные нижние типа ПЦН (рис. 13.10) разработаны в

Рис. 13.8. Пробки продавочные верхние типа ПП:

а — с пригуммированными резиновыми манжетами; б — с наборными резиновыми манжетами; 1 — резиновые манжеты; 2 — алюминиевый корпус; 3 — дистанционная втулка; 4 — стяжная гайка

Таблица   13.8 Параметры пробок типа ПП

 

Параметр	Шифр пробки
ÏÏ-114×146	ÏÏ-146×168	ÏÏ- 178×194	ÏÏ-219×245
Диаметр   спускаемых   обсад-	114-146	146-168	178-194	219-245
ных труб, мм
Уплотняемые            диаметры
(внутренний  диаметр   обсад-
ных труб), мм:
максимальный	130	154	180	230
минимальный	96	124	154	195
Максимальный    допустимый	6,0	6,0	6,0	6,0
перепад давления, МПа
Габаритные размеры, мм:
диаметр	136	158	185	236
высота	227	205	225	320
Масса, кг	3,8	5,2	6,6	13,2

Продолжение табл. 13.8

 

Параметр	Шифр пробки
	ÏÏ-273×299	ÏÏ-324×351	ÏÏ-377	ÏÏ-407×426
Диаметр   спускаемых   обсад-	273-299	324-351	377	407-426
ных труб, мм
Уплотняемые            диаметры
(внутренний  диаметр   обсад-
ных труб), мм:
максимальный	282	331	359	406
минимальный	249	301	353	382
Максимальный    допустимый	4,5	4,5	3,0	3,0
перепад давления, МПа
Габаритные размеры, мм:
диаметр	285	335	364	410
высота	365	415	560	620
Масса, кг	16,8	25	59	7,5

Рис. 13.9. Пробки разделительные двухсекционные типа СП:

а, б — верхняя секция пробок для бурильных труб; в, г — нижняя секция пробок для обсад­ных труб; 1 — резиновые манжеты; 2 — корпус; 3 — седло; 4 — срезные калибровочные штифты; 5 — дистанционная втулка

Рис. 13.10. Пробки разделительные нижние типа ПЦН:

1 — резиновые манжеты с сердечником; 2 — жестяная мембрана; 3 — гайка; 4 — кольцевой нож; 5 — упорное кольцо

Рис. 13.11. Комплект разделительных пробок типа КРП:

/ — нижняя; II — верхняя

б. ВНИИКРнефти на базе пробки ПВЦ. Отличительной особенностью их является наличие сквозного отверстия в сердечнике, в нижней части кото­рого устанавливается мембрана из жести, закрепленная гайкой. Внутри нее установлен подвижной кольцевой нож с упорным кольцом.

Такие пробки используют для разделения буферной жидкости или бу­рового раствора с тампонажным. Нижнюю пробку устанавливают в цемен­тировочной головке ниже верхней пробки или в верхней трубе обсадной колонны перед подачей в нее буферной жидкости или тампонажного рас­твора. При нагнетании жидкости пробка движется вниз в обсадной колон­не до упора на стоп-кольцо или опорную поверхность обратного клапана типа ЦКОД, после чего, вследствие возрастания давления в колонне, ее корпус с манжетами и мембраной смещается на кольцевой нож, который подрезает мембрану. Под действием потока жидкости мембрана отгибается, образуя канал, по которому жидкость поступает в затрубное пространство скважины.

Комплект разделительных пробок типа КРП (рис. 13.11) разработан в б. ВНИИКРнефти, применяется для разделения буферной жидкости, там­понажного и бурового растворов и облегчения герметичной посадки на уп­ругое кольцо клапана типа ЦКОД при цементировании. Комплект состоит из двух частей: нижней пробки, устанавливаемой в обсадную колонну, и

Таблица   13.9

Параметры пробок типа КРП

 

Параметр	Шифр пробки
ÊÐÏ-140-146	ÊÐÏ-168	ÊÐÏ-178
Условный диаметр, мм Диаметр манжет пробок, мм Перепад   давления,   выдерживаемого верхней   пробкой   и   комплектом   на упорном кольце, МПа Давление    срабатывания    диафрагмы при посадке на упорное кольцо, МПа Рабочая температура, °С, не более Длина пробки, мм, не более Масса комплекта, кг, не более Наименьший    допустимый    диаметр сужения в обсадной колонне, мм, не менее	140-146 143 10,0 1,2 130 315/335* 4,55 88	168 164 10,0 1,2 130 350/360 6,0 106	178 174 10,0 1,2 130 350/360 6,13 111

 В числителе дана длина нижней пробки, в знаменателе — верхней.

верхней пробки, устанавливаемой в цементировочную головку. Каждая пробка содержит полый, легко разбуриваемый корпус 1, наконечники из алюминиевого сплава 4 и резиновые манжеты 2, 3. Нижняя пробка имеет разрушаемую диафрагму 5. Нижние манжеты 3 пробок имеют канавки с заостренными кромками и служат для очистки стенок обсадной колонны от остатков вытесняемой жидкости. Манжеты 2 имеют по периферии тре­угольные вырезы и, кроме разделения жидкостей, служат также для цен­трирования пробки по оси обсадной колонны.

При остановке нижней пробки на упорном кольце под действием из­быточного давления ее диафрагма разрывается на отдельные лепестки, от­крывая таким образом канал для прохождения тампонажного раствора. Верхняя пробка при посадке на нижнюю, благодаря наличию уплотняюще­го элемента, позволяет обеспечить герметичность соединения. Конструк­тивное исполнение пробок предотвращает их всплытие в случае отказа об­ратного клапана.

Основные параметры пробок приведены в табл. 13.9.

Обратите внимание: