Устройство для установки цементных мостов
Устройство для установки цементных мостов
А союз советснихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН Н 9) 35 У) Е 21 В 33/14НИЯАВТОРСКОМУ КИпус ОсудАРственный Комитет сссРпо делАм изоБретенЮ и ОткРытий ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ(.71) Филиал Северо-Кавказского государственного научно-исследовательского и проектного института нефтяной промышленности(56) 1. Авторское свидетельство СССР В 578439, кл. Е 21 В 33/14, 1975.2, Авторское свидетельство СССР Р 825866, кл. Е 21 В 33/14, 1978 (прототип).(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАНОВЦЕМЕНТНЫХ МОСТОВ, включающее кор с радиальными отверстиями, втулку с рядами радиальных отверстий и седлом в нижней части под шаровые разделительные пробки и фиксатор положения втулки, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, фиксатор выполнен в виде расположенных рядами на боковой поверхности корпуса срезных элементов, расстояние между рядами которых соответствует расстоянию между рядами радиальных промывочных отверстий втулки, причем втулка имеет прорези, выполненные ниже посадочного седла, оси которых совпадают с осями расположения срезных элементовФе30 Изобретение отнОсится к техникебурения и крепления нефтяных и газовых скважин и может быть использовано для установки цементного моста в скважине.Известно устройство, предназначенное для установки цементногомоста в скважине, состоящее из корпуса, продавочной пробки, упругогоконусообразного седла и металлической разрезной втулки 1 . 1,0Однако это устройство не предотвращает смещения жидкостей в процессе установки цементного мостаи требует специальной оснасткидля разработки и подготовки его к 15повторному использованию,Наиболее близким к предлагаемому является устройство для установки цементного моста в скважине,содержащее корпус с радиальными отверстиями, втулку с рядами радиальных отверстий и седлом в нижней части под шаровые разделительные проб»ки и фиксатор положения втулки 21.Однако известное устройство недает возможности производить наращивание моста без подъема заливочных труб.Целью изобретения является повышение надежности работы устройства,Указанная цель достигается тем,что в устройстве для установки цементных мостов, включающем корпусс радиальными отверстиями, втулкус рядами радиальных отверстий и седлом в нижней части под шаровые раз»делительные пробки и фиксатор положения втулки, последний выполненв виде расположенных рядами на боковой поверхности корпуса срезныхэлементов, расстояние между рядами 40которых соответствует расстояниюмежду рядами радиальных промывочныхотверстий втулки, причем втулкаимеет прорези, выполненные ниже посадочного седла, оси которых совпадают с осями расположения срезныхэлементов.На фиг. 1 приведено устройствов транспортном положении, общийвид; на фиг. 2 — разрез А-А фиг.1,на фиг. 3 — устройство в рабочемсостоянии.Устройство состоит из корпуса 1с промывочными отверстиями 2, втулки 3 с сальниковыми уплотнениями 4и радиальными промывочными отверстиями 5, фиксатора, выполненногов виде расположенных рядами на боковой поверхности корпуса срезныхэлементов б, шаровой продавочнойпробки 7 и упорной сетки 8.60Срезные элементы б в корпусе 1располагаются рядами на расстоянии друг от друга, равном 0,95 диаметра шаровой продавочной пробки 7, а число рядов выбирается равнымчислу проведения операций.Втулка 3 выполнена в виде длинного полого цилиндра с дифференцированным внутренним сечением. Верхняя часть выполнена в виде тонкостенного цилиндра с несколькими рядами радиальных промывочных отверстий 5. Расстояние между рядами отверстий равно расстоянию междурядами срезных штифтов. Верхняя исредняя часть цилиндра выполненас уплотнениями 4, в средней частиимеется сетка для удержания шаровыхпробок и седло шарового клапана.Нижняя часть имеет продольные фигурныевырезы направляющие и центрирующие,втулку 3 для совмещения промывочных отверстий 2 и 5 в процессе каждой операции.Упорная сетка 8 препятствует оставлению втулки 3 с пробкой 7 вскважине,Расстояние между рядами срезныхэлементов соответствует расстояниюмежду рядами радиальных промывочйыхотверстий втулки. Втулка имеет прорези, выполненные ниже посадочногоседла, оси которых совпадают с осями расположения срезных элементов.Устройство подсоединяется к бурильной или насосно-компрессорнойколонне труб и спускается в скважинув зону установки цементного моста.После проведения подготовительныхработ в колонну закачивается несколько порций цементной смеси, разобценных между собой шаровыми пробками. При достижении первого шаравтулки 3 срезаются штифты верхнегоряда и нижний ряд отверстий 5 совпа-дает с отверстиями 2, в результатечего первая порция цемента выдавливается в затрубье. При достижении второй пробки (шара) втулки процесс повторяется и т.д, Моменты среза штифтов отмечаются повышением давления вколонне, которые фиксируются на поверхности и являются контролем поэтапного процесса установки послойного моста,После закачки всех порций цементной смеси в затрубье колонна трубподнимается, производится при необходимости срезка головы моста и т.д.известным способом. Устройство может быть использовано и при наращивании моста. Для этого первоначально производится установка подошвы Моста, а после ОЗЦ ее наращивают, Все эти операции производятся без подъема колонны труб.Применение предлагаемого устройства исключает затраты на повторные установки цементного моста.1059135 7 Риг, Г оставитель В. Галустянцехред М, КостикКоррект Редактор П. Коссе ов Заказ 9775/3 е й д. 4/5 1303 лиал ППП «Патент, г, ужгород, ул, Проектная Тираж 603ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений5, Москва, Ж, Раую Подпис комитета и открыти окая наб.
Похожие патенты RU2010950C1
- Куртов Вениамин Дмитриевич
- Салихов Илгиз Мисбахович
- Ахмадуллин Роберт Рафаэлевич
- Хакимов Ильяс Ильгамович
- Гуськов Игорь Викторович
- Болдырев Игорь Михайлович
- Шавалеев Фарид Валиахметович
- Ахмадишин Фарит Фоатович
- Тимиров Альмир Сахеевич
- Фаткуллин Рашад Хасанович
- Кадыров Рамзис Рахимович
- Зиятдинов Радик Зяузятович
- Сахапова Альфия Камилевна
- Жиркеев Александр Сергеевич
- Куртов Вениамин Дмитриевич[Ua]
- Шевченко Константин Арнольдович[Ua]
- Куртов В.Д.
- Федорук И.М.
- Гайовый М.С.
- Лищук В.Ю.
- Юрченко Г.А.
- Ибрагимов Наиль Габдулбариевич
- Аслямов Айрат Ингелевич
- Гараев Рафаэль Расимович
- Синчугов Николай Сергеевич
- Мубаракшин Марсель Магсумович
- Куртов Вениамин Дмитриевич
- Глушаков Адольф Яковлевич
- Юрченко Григорий Андронович
- Дейнека Иван Васильевич
- Шатилин Эдуард Андреевич
- Куртов В.Д.
- Андрийчук И.С.
- Вдовенко А.И.
- Миненков В.М.
- Ярыш А.Т.
- Бурыкин А.Н.
- Куртов Вениамин Дмитриевич
- Дырив Иван Петрович
Методы ликвидации скважин
Данный процесс производится как с эксплуатационной колонной, так и с ее изъятием из ствола скважины. Работы, которые проводятся без участия колонны, что допускается при определенных условиях геологических пластов, выявляемых при разрезе, осуществляются посредством создания цементных мостов, которые располагаются в интервалах залегания минерализированных пластовых вод, характеризующихся увеличенной степенью напора. Мосты также устанавливаются в залежах углеводородных веществ, которые имеют малую продуктивность и непригодны для добычи.
По правилам высота моста должна оказаться ниже подошвы на 20 метров, но при этом быть выше верхней полосы горизонта на то же самое расстояние. Если пласт содержит минерализованную жидкость, то над его верхней частью ставится мост, высота которого составляет 50 метров; то же самое касается установки на границе между пластом с пресной водой и минерализованным слоем. Башмак финальной колонны технического вида оборудуется мостом, который перекрывает башмак на 50 метров или больше.
Наличие необходимых мостов можно проверить, разгрузив оборудование для бурения или НКТ, при этом усилие не должно быть больше пределов нагрузки на цементный элемент. Что касается последнего моста, расположенного с перекрытием башмака технической колонны, его проверяют и посредством опрессовки.
Методы ликвидации скважин предусматривают и работу со спущенной колонной. В этом случае установка цементных мостов осуществляется за эксплуатационной колонной на уровне выше башмака. Мосты ставятся напротив мест перфорации, негерметичных частей труб, мест установки муфт, служащих для постепенного цементирования, в точках соединения при сегментарном запуске колонн, а также в башмаке технической части скважины. Если незацементированная часть колонны должна быть подвергнута отвороту, то на верхней части колонны ставится мост высотой от 50 и более метров. Остаток скважины необходимо заполнить жидкостью, которая препятствует замораживанию.
Если цементное образование отсутствует за колонной либо ниже башмака колонны технического типа, то внутрь могут попасть частицы пластов-коллекторов, которые содержат углеводородные компоненты или минерализованную жидкость. Для защиты от таких рисков осуществляют перфорационные процессы, после чего необходимо цементировать скважину под высоким давлением и установить мост в том месте, которое позволит перекрыть указанный промежуток, а также на 20 метров ниже и выше на такое же расстояние. После этого проводится опрессовка, исследуется высота подъема вещества и надежность схватывания.
Если в нефтяной скважине есть нарушения эксплуатационной колонны, вызванные аварийным происшествием, или она используется в течение очень долгого времени, то потребуется исследовать ствол на предмет наличия цементного состава за стенками колонны, уточнить его качество, проверить цементирование в промежутках отсутствия и установку моста в скважинах с наличием перекрытия корродированных элементов. Перекрытие такой скважины осуществляется на 20 метров ниже и выше обозначенного промежутка, при этом важно провести опрессовку.
При смятии колонны процесс ликвидации осуществляется посредством монтажа мостов в перфорированных промежутках и местах смятия с параметрами: 20 метров ниже интервала, 100 метров выше интервала. Если же планируетсяликвидация нефтяных и газовых скважин, которые расположены на территории подземного резервуара с газом, то оборудование возможно ставить без использования тумбы; схему работы при этом нужно согласовать с местными органами государственного надзора.
Как найти подходящий бетон для строительства мостов?
Возведение мостов и путепроводов в нашей стране является важной и довольно большой частью дорожного строительства. И оно не обходится без бетона. Важно учесть, что большей части России характерны большие суточные и сезонные перепады температуры, поэтому в данных условиях важно, чтобы бетонная смесь отвечала всем заявленным требованиям. Только при точном соблюдении технологии производства и строительства мост сможет прослужить долго.
Мостовой бетон
Мост — одно из древнейших изобретений человечества — представляет собой сооружение, возведенное для преодоление препятствия. Для мостов через дорогу существует отдельное название — путепровод.
Конструкция моста состоит из пролётных строений и опор. Возведение опор — самый важный и дорогой этап. Пролетные строения являются уже вторым этапом строительства.
Основной материал при строительстве мостов — это тяжелые бетоны, которые используются для фундамента, опор и пролетных строений. Чаще всего применяют бетоны на ниже класса В40 (М500), обладающие морозостойкостью не менее трехсот циклов и прошедшие испытания на сжатие, растяжение и деформацию.
Бетонные конструкции в мостах подвергаются серьезным нагрузкам, поэтому к качеству бетона предъявляются жесткие требования.
Повышенные характеристики достигаются за счет:
- высококачественного цемента
- присадок и добавок
- специальных заполнителей
- специализированных технологий производства и заливки
Подобный бетон иногда называют “мостовым” и используют при строительстве сложных конструкций, подвергающихся сильному механическому или климатическому воздействию. Он отличается прочностью и высоким сроком эксплуатации. Важно, что свойства мостового бетона не изменяются под действием агрессивной окружающей среды, а именно: ни влага, на перепады температур не приводят к появлению трещин в бетоне.
Производство мостового бетона
Выбор марки и класса бетона для моста определяется проектной документацией, однако место приобретения бетонной смеси зависит от подрядчика — допускается как закупка у поставщиков на стационарном завода, так и изготовление на собственном РБУ.
Если в городах или пригородах бетонную смесь для мостов легко доставить с бетонных заводов, то возведение мостов и путепроводов на трассах осложняется удаленным расстоянием от стационарных заводов. Во время длительной доставки качество смеси может сильно ухудшится, или она может оказаться непригодной для укладки.
Особенно остро данная проблема стоит в восточных районах России, где расстояния между населенными пунктами большие, а суровые климатические условия осложняют и без того нелегкую доставку.
В данном случае хорошим выходом может служить:
- возведение передвижного бетонного завода возле объекта
- использование мобильного бетоносмесителя с самозагрузкой
Для передвижного бетонного завода потребуется время для монтирования, площадка, как минимум 10 работников и дополнительное оборудование — фронтальный погрузчик, камаз, миксер.
Мобильный бетоносмеситель с самозагрузкой представляет собой такой же завод, но на колесах. Он не требует особой площадки и сам справляется со всем циклом производства бетона — от загрузки инертных до выгрузки готовой смеси. В итоге одна единица техники с одним оператором выполняет весь цикл.
Использование мобильных бетоносмесителей при строительстве мостов
Мобильные бетоносмесители с самозагрузкой были созданы для работы на удаленных объектах. Изготовление бетона непосредственно на месте позволяет сразу же приступить к заливке.
Сейчас умная техника благодаря бортовым компьютерам способна строго соблюдать рецептуру бетонной смеси, в том числе и достаточно сложную, включающую не только основные инертные материалы: щебень, песок, цемент и воду.
Мобильные бетоносмесители справляются с производством бетона не только с жидкими добавками, но и способны изготавливать усиленные бетоны (например, фибробетон, где в качестве армирующего материала используется стальная фибра — проволока с загнутыми концами).
Опыт мобильных бетоносмесителей CARMIX в строительстве мостов
Мобильный бетоносмеситель с самозагрузкой CARMIX имеет отличный опыт в строительстве мостов. Задача перед итальянским бетоносмесителем стояла сложная: полная реставрация моста на трассе Чита-Хабаровск в 150 км от Читы. Во время работ опоры и пролеты полностью разберут и заново зальют. Работы проводились поэтапно, чтобы полностью не перекрывать движение на мосту. Сначала будет заливаться одна опора, потом другая и так далее.
В реконструкции моста — свои особенности. Бетон, который используется для опор и пролетов, должен быть крепким и гибким, чтобы выдержать повышенные нагрузки. Поэтому здесь планируют использовать не обычный бетон, а усиленный фиброволокном: z-образно изогнутыми металлическими проволоками. Фибра равномерно армирует бетон и принимает на себя все возникающие напряжения. Благодаря этому повышается прочность и ударостойкость, а образование усадочных трещин снижается.
Лучше всего замешивать фибру непосредственно при изготовлении бетонной смеси и CARMIX с легкостью справляется с поставленной задачей.
Во время проведения ответственных работ лаборатория постоянно проводила проверки бетонной смеси — и бетон от CARMIX успешно их прошел. Тесты подтвердили, что произведенный на объекте бетон соответствовал всем требуемым характеристикам.