Элементы обсадной колонны

Стандартом СССР предусматривается выпуск стальных бесшовных обсадных труб диаметром от 114 до 508 мм.

Трубы каждого диаметра выпускаются с несколькими толщинами стенок. Так, например, толщина стенок обсадных труб диаметром 146 мм. составляет 6,5; 7; 8; 9; 10 и 11 мм. На концах труб предусмотрены конусные резьбы. Трубы, поставляемые длиной 9,5—13 м, соединяются при помощи муфт (рис. 60).

Для успешного спуска обсадной колонны и цементирования скважины низ ее оборудуется следующим образом (рис. 61): направляющая пробка 1, башмак 2, башмачный патрубок 3, обратный клапан 4 и упорное кольцо (на рис. не показано).

Направляющая пробка, изготовляемая из цемента или чгуна, служит для направления обсадной колонны при спуске ее в скважину.

Цементные пробки легко разбуриваются и поэтому их применяют при спуске промежуточных колонн. Чугунные пробки в последние годы нашли широкое распространение. Они имеют одно центральное отверстие и четыре боковых. Эти пробки обладают высокой прочностью и в то же время сравнительно легко разбуриваются.

Рис. 60. Обсадная труба и соединительная муфта к ней:

D — наружный диаметр трубы; б—толщина стенки трубы; О — длина резьбы; D_м= диаметр муфты трубы

Рис. 61. Конструкция низа обсадной колонны

Башмак представляет собой толстостенный стальной патрубок длиной 300—600 мм, на верхнем конце которого нарезана резьба для соединения с обсадными трубами, а на нижнем — резьба для соединения с чугунной направляющей пробкой. Иногда внутренняя часть остается гладкой (в случае применения цементной направляющей пробки).

Башмачный патрубок изготовляется из толстостенной обсадной трубы длиной около 1,5 м с резбой на концах. Нижний конец патрубка свинчивается с башмаком, а на верхний конец навинчивают удлиненную муфту, внутри которой помещают обратный клапан. В башмачном патрубке ^просверливаются отверстия по винтовой ли- _; нии для выхода из обсадной колонны промывочной жидкости и цементного раствора •.' при цементировании скважины.

Обратный клапан служит для циркуляции жидкости в направлении сверху вниз. При спуске обсадной колонны жидкость из скважины в колонну не проникает, что уменьшает нагрузку на резьбовые соединения, а также на талевую систему и вышку. • Поэтому обратный клапан необходимо применять при спуске тяжелых обсадных колонн. В промежуточных, а иногда и в эксплуатационных колоннах обратный клапан после окончания цементирования скважины необходимо разбуривать. Поэтому обратный клапан изготовляют из чугуна.

К удлиненной муфте, в которой устанавливается обратный клапан, привинчивается обсадная труба, соединенная со следующей обсадной трубой с помощью стандартной муфты, в которой устанавливается чугунное упорное кольцо толщиной 15— 20 мм с внутренним диаметром на 60—80 мм меньше внутреннего диаметра муфты обсадной трубы. Упорное кольцо предназначено для задержания цементировочных пробок, перемещающихся по обсадной колонне в процессе цементирования скважины.