Центратор
Центраторы обсадных колонн предназначены для центрирования обсадных колонн при спуске и цементировании их в скважине в условиях эксплуатации. Применение центраторов позволяет получить равномерный зазор между обсадной трубой и стенками скважины, что исключает возможность контакта между ними и обеспечивает полную изоляцию цементным раствором, без разрыва, а значит, существенно продлевает срок службы труб за счет уменьшения скорости коррозии. Существенно повышается качество цементирования за счёт выполнения центраторами функции металлической арматуры в железобетоне, образующемся за колонной после затвердевания цемента.
Центраторы, закреплённые на обсадной колонне (приблизительно через каждые 10 м) с помощью стопорных колец и витых клиньев (ключей), спускаются в скважину, заполненную буровым раствором и размещаются в кольцевом пространстве интервала залегания продуктивной толщи, заполняемом затем тампонажным раствором. Скважина может быть искривлена, с кавернозными стенками и покрыта глинистой коркой. Плотность бурового раствора может достигать величины 2,4 г/см3. Чтобы предотвратить поломку лопастей центраторов при спуске обсадной колонны, необходимо придерживаться температурного режима: температура окружающей среды при спуске центраторов в скважину должна быть не менее минус 350С, в скважине – не более плюс 2000С. Рессоры центраторов выполнены из отожженной рессорно-пружинной стали марки 65Г, подвергнутой дополнительной термообработке. Это позволяет деталям центратора сохранять свою форму после семикратной деформации с максимальной радиальной нагрузкой – до касания тела трубы. Осевая нагрузка, выдерживаемая креплением ограничительного кольца всех центраторов, не менее 11 800 Н.
1 – петля сегментная; 2 – планка пружинная (рессора); 3 – кольцо стопорное; 4 – клин витой (ключ); 5 – ось.
Выпускаются следующие типы центраторов:
- центраторы типа ЦЦ - упругие разъёмные сборные с аркообразными планками для цементирования обсадных колонн в вертикальных и слабоискревленных (до 15 - 200) скважин;
- центраторы типа ЦЦ2 - для цементирования колонн в вертикальных и наклонных скважинах, имеют жёстко упругую характеристику, которая обусловлена наличием, размерами и формой исполнения трапециевидного выступа;
- центраторы типа ЦПС - упругие сварные с аркообразными планками специального профиля, приваренными по концам к цилиндрическим втулкам, надеваемым на обсадную трубу со стороны ниппельного конца, применяются для цементирования колонн в вертикальных и наклонных скважинах.
В шифре центратора, например, ЦЦ2-168/216, обозначено:
ЦЦ, ЦЦ-2, ЦПС - тип центратора;
102... 168... 245... 324 - диаметр оснащаемой колонны;
Через дробь обозначается диаметр открытого ствола скважины в интервале центрирования колонны.
Тип центратора |
Наружный диаметр, мм |
Внутренний диаметр, мм |
Высота, мм |
Максимальная радиальная нагрузка, кН |
Пусковая нагрузка, Кн |
Количество планок, шт. |
Масса, кг |
ЦПС-102/124 |
155 |
104 |
380 |
2,02 |
2,02 |
6 |
1,5 |
ЦПС-114/140 |
170 |
116 |
380 |
2,06 |
2,06 |
6 |
1.7 |
ЦПС-114/151 |
174 |
116 |
380 |
2,06 |
2,06 |
6 |
1,9 |
ЦПС-114/165 |
185 |
116 |
380 |
2,3 |
2,3 |
6 |
2,0 |
ЦПС-127/149 |
190 |
129 |
380 |
2,3 |
2,3 |
6 |
2,1 |
ЦПС-127/165 |
200 |
129 |
380 |
2,3 |
2,3 |
6 |
2,2 |
ЦЦ-114/151 |
204 |
116 |
380 |
2,9 |
2,25 |
6 |
5,6 |
ЦЦ-127/165 |
217 |
129 |
380 |
3,3 |
2,5 |
6 |
7,2 |
ЦЦ-140/191-216 |
264 |
142 |
620 |
2,758 |
2,758 |
6 |
8,0 |
ЦЦ-146/191-216 |
270 |
148 |
620 |
3,512 |
3,512 |
6 |
8,4 |
ЦЦ-168/216-245 |
292 |
172 |
680 |
4,270 |
4,270 |
6 |
9,7 |
ЦЦ-178/216-245 |
300 |
182 |
680 |
4,626 |
4,626 |
6 |
10,3 |
ЦЦ-194/245 |
320 |
197 |
680 |
4,697 |
4,697 |
6 |
10,8 |
ЦЦ-245/295-320 |
370 |
249 |
680 |
7,117 |
7,117 |
8 |
13,8 |
ЦЦ-273/320 |
398 |
278 |
680 |
4,537 |
9,074 |
8 |
14,1 |
ЦЦ-324/394 |
450 |
330 |
680 |
5,260 |
10,520 |
10 |
18,5 |
ЦЦ-340/394 |
466 |
346 |
680 |
5,260 |
10,520 |
12 |
20,5 |
ЦЦ-426/490 |
550 |
434 |
660 |
6,858 |
13,716 |
14 |
26,0 |
ЦЦ2-140/216 |
264 |
142 |
605 |
2,758 |
2,758 |
6 |
7,8 |
ЦЦ2-146/216 |
270 |
148 |
605 |
3,512 |
3,512 |
6 |
8,4 |
ЦЦ2-168/216 |
292 |
172 |
650 |
4,270 |
4,270 |
6 |
9,7 |
ЦЦ2-178/216 |
300 |
182 |
670 |
4,626 |
4,626 |
6 |
10,8 |
ЦЦ2-178/245 |
305 |
182 |
660 |
4,626 |
4,626 |
6 |
11,0 |
ЦЦ2-194/245 |
320 |
197 |
640 |
4,697 |
4,697 |
6 |
11,5 |
ЦЦ2-245/295 |
370 |
249 |
640 |
7,117 |
7,117 |
8 |
14,2 |
ЦЦ2-324/394 |
450 |
330 |
640 |
5,260 |
10,520 |
10 |
18,5 |
ЦЦ2-426/490 |
555 |
434 |
640 |
6,858 |
13,716 |
14 |
26,0 |