При креплении скважин в ряде случаев возникает необходимость подъема тампонажного раствора за обсадными колоннами на значительную высоту (до 3000 м и более). Обеспечить успешность и высокое качество проведений операций при подъеме тампонажного раствора на такую высо­ту за один прием цементирования не всегда возможно. Применяемое в этих случаях цементирование обсадных колонн с подъемом тампонажного раствора на большую высоту в два приема осуществляется с помощью муфт ступенчатого цементирования.

Муфты ступенчатого цементирования в стволе скважин рекомендуется устанавливать в интервалах устойчивых непроницаемых пород и на участ­ках, где отсутствуют уширения, каверны или желеобразования.

Муфты ступенчатого цементирования МСЦ-1, разработанные в б. ВНИИКРнефти, предназначены для оснащения обсадных колонн диамет­ром от 140 до 245 мм и проведения процесса цементирования скважин в две ступени как с разрывом во времени, так и без него (рис. 13.17). Муфты ступенчатого цементирования МСЦ-2 используют для оснащения обсадных колонн диаметрами от 273 до 340 мм (рис. 13.18).

Ряд условных диаметров муфт соответствует ряду обсадных труб (ГОСТ 632 — 80) диаметрами от 140 до 245 мм. Максимальная допустимая рабочая температура не более 100 °С. Избыточное давление, необходимое для срабатывания затворов цементировочных отверстий муфт, составляет 4-8 ÌÏà.

Конструктивно муфта представляет собой полый цилиндрический корпус с присоединительными резьбами на концах и смонтированную на его внешней поверхности обойму, образующую на части длины кольцевую полость, в которой размещена с возможностью осевого перемещения за­слонка.   Внутри  корпуса  размещены  нижняя  и  верхняя  втулки,   также

Рис. 13.17. Муфта ступенчатого цементирования МСЦ-1:

а, б, в — различные положения втулки; 1 — корпус; 2 — обойма; 3, 6 — верхняя и нижняя втулки; 4 — срезные винты; 5 — заслонка; 7 — циркуляционное отверстие; 8 — упорное кольцо; 9, 10, 11 — пробки продавочная, падающая и запорная соответственно

имеющие возможность осевого перемещения. В корпусе и обойме имеется несколько соосно расположенных циркуляционных боковых отверстий. В корпусе муфты МСЦ-2 предусмотрены также сквозные пазы, в которых размещены сухари, жестко соединяющие заслонку с верхней втулкой. В исходном положении заслонка и втулки зафиксированы на корпусе с по­мощью срезных винтов, причем заслонка и верхняя втулка находятся выше циркуляционных отверстий, а нижняя втулка герметично перекрывает циркуляционные отверстия в корпусе.

Эластичные уплотнительные манжеты продавочнои и запорной пробок при движении внутри обсадной колонны плотно прижимаются к ее стен­кам и надежно отделяют тампонажныи раствор от продавочнои жидкости.

Рис. 13.18. Муфта ступенчатого цементирования МСЦ-2:

а, б, в — различные положения втулки; 1 — корпус; 2 — срезные винты; 3 — стопорное коль­цо; 4 — заслонка; 5 — сухарь; 6—7 — верхняя и нижняя втулки; 8, 9 — наружное и внутрен­нее упорные кольца; 10, 11, 12 — пробки продавочная, падающая и запорная соответственно

Продавочная пробка имеет конусный наконечник с уплотнением для плотной посадки на упорное стоп-кольцо, а запорная пробка — в нижней части конусный поясок с уплотнением для плотной посадки на седло верх­ней втулки.

Обтекаемая форма падающей пробки и наличие ребер-стабилизаторов ускоряют ее погружение в столбе промывочной жидкости в колонне. В нижней части падающей пробки выполнен конусный поясок с уплотнением для посадки на седло верхней втулки.

Присоединительные резьбы муфты выполняют в соответствии с ГОСТ 632 — 80 на обсадные трубы и до начала использования муфты защищают от загрязнения и повреждения предохранительными пробками и колпачками.

Обратите внимание: