(11) | 023598 (13) B1 |
Разделы: A B C D E F G H |
(21) | 201100883 |
(22) | 2011.06.28 |
(51) | E21B 33/14 (2006.01) E21B 7/20 (2006.01) |
(31) | 61/359,718 |
(32) | 2010.06.29 |
(33) | US |
(43) | 2011.12.30 |
(71) | (73) ТРАЙКЭН ВЕЛЛ СЕРВИС ЛТД. (CA) |
(72) | Шерман Скотт (CA) |
(74) | Медведев В.Н. (RU) |
(54) | СИСТЕМА ДЛЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ТРУБНЫХ ИЗДЕЛИЙ, СОДЕРЖАЩАЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ЗАБОЙНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ |
(57) 1. Способ цементирования трубной транспортировочной колонны в стволе скважины, проходящей через подземный пласт, содержащий следующие стадии:
бурение ствола скважины с помощью гидравлического забойного двигателя, поддерживаемого трубной транспортировочной колонной, и образование кольцевого пространства между трубной транспортировочной колонной и стволом скважины, причем трубная транспортировочная колонна имеет канал, проходящий через нее в продольном направлении, и по меньшей мере две разрывные мембраны, расположенные в отверстиях стенки колонны или обсадной муфты, размещенной на гидравлическом забойном двигателе или выше по стволу скважины от него, причем каждая из указанных разрывных мембран имеет крышку, расположенную на расстоянии от мембраны и установленную радиально снаружи от нее для образования между ними камеры с поддерживаемым в ней, по существу, известным предварительно заданным давлением, причем указанные разрывные мембраны имеют одинаковое пороговое давление их разрыва для образования прохода через стенку от канала к кольцевому пространству;
оставление гидравлического забойного двигателя в скважине;
перекачка цемента в скважину через канал транспортировочной колонны;
увеличение давления в стволе скважины до порогового давления для разрыва по меньшей мере двух разрывных мембран для образования по меньшей мере двух отверстий в них;
продолжение перекачки цемента в скважину в канале транспортировочной колонны и через указанные открытые отверстия в кольцевое пространство.
2. Способ по п.1, дополнительно содержащий перед бурением ствола скважины установку на поверхности крышки для заполнения камеры с созданием известного предварительно заданного давления в ней.
3. Способ по п.1 или 2, дополнительно содержащий перед перекачкой цемента в скважину развертывание продавливаемой цементировочной пробки в скважине через канал колонны для блокирования канала между гидравлическим забойным двигателем и указанными разрывными мембранами.
4. Способ по любому из пп.1-3, дополнительно содержащий перед спуском транспортировочной колонны в ствол скважины покрытие крышек каждой из указанных разрывных мембран смещаемым защитным материалом.
5. Способ по любому из пп.1-4, дополнительно содержащий перед оставлением гидравлического забойного двигателя остановку гидравлического забойного двигателя для минимизации потока через него во время цементирования.
6. Способ по любому из пп.1-5, в котором известное предварительно заданное давление является атмосферным давлением.
7. Система для заканчивания ствола скважины, проходящей через подземный пласт, содержащая
гидравлический забойный двигатель, имеющий буровое долото, поддерживаемое трубной транспортировочной колонной, имеющей канал, проходящий в продольном направлении через нее и образующей кольцевое пространство между трубной транспортировочной колонной и стволом скважины;
по меньшей мере две разрывные мембраны, расположенные в отверстиях стенки колонны или обсадной муфты, размещенной на гидравлическом забойном двигателе или вверх по стволу скважины от него, и имеющие, каждая, крышку, расположенную на расстоянии от разрывной мембраны и радиально снаружи от нее для образования между ними камеры с поддерживанием в ней, по существу, известного предварительно заданного давления, так чтобы при давлении цемента, перекачиваемого через канал, превышающем пороговое давление, происходило разрывание мембран с образованием по меньшей мере двух открытых отверстий для прохождения цемента в кольцевое пространство.
8. Система по п.7, дополнительно содержащая фиксирующий переводник, расположенный вверх по стволу от гидравлического забойного двигателя и вниз по стволу от указанных разрывных мембран, и продавливаемую цементировочную пробку для зацепления в фиксирующем переводнике, при этом при спуске указанной пробки в канале транспортировочной колонны и ее зацеплении в фиксирующем переводнике гидравлический забойный двигатель блокируется для направления цемента по меньшей мере через два открытых отверстия.
9. Система по п.7, в которой каждая из указанных разрывных мембран установлена в стенке транспортировочной колонны в узле отверстия с разрывной мембраной, содержащем удерживающее кольцо для резьбового соединения с отверстием разрывной мембраны, выполненным в стенке для удержания разрывной мембраны между ними и опирания крышки с возможностью высвобождения, радиально расположенной снаружи мембраны на расстоянии от нее, и уплотнения для создания уплотнения между разрывной мембраной и стенкой между удерживающим кольцом и стенкой и между удерживающим кольцом и крышкой для поддержания в камере, по существу, известного предварительно заданного давления.
10. Система по любому из пп.7-9, в которой, по существу, известное предварительно заданное давление является приблизительно атмосферным давлением.
11. Система по п.1, в которой муфта дополнительно содержит аксиально и радиально проходящие гребни, разнесенные по периметру вокруг муфты, причем указанные разрывные мембраны расположены в гребнях и установлены ближе к стволу скважины, и проходы потока образованы между гребнями и способствуют прохождению потока цемента мимо муфты.
|