Турбулизаторы ЦТ предназначены для оснащения обсадных колонн из труб по ГОСТ 632 и ГОСТ 633 условных размеров от 102 до 340 ммс целью закручивания вокруг оси скважины и турбулизации потока жидкости в затрубном пространстве при спуске и цементировании обсадных колонн.
Закручивание потока существенно повышает эффективность вытеснения и замещения бурового раствора тампонажным в зоне действия турбулизаторов на кавернозных участках ствола, а также при эксцентричном положении колонны в скважине.
Турбулизация потока в совокупности с его закручиванием повысит эффективность вытеснения и замещения и в желобных выработках в стенках ствола скважины.
Наиболее эффективное использование турбулизаторов ЦТ будет в случае их применения в самых ответственных интервалах ствола скважины в комплексе с центраторами и корончатыми скребками и при одновременном расхаживании цементируемой колонны.
Область применения турбулизаторов ЦТ универсальна – вертикальные, наклонно-направленные и горизонтальные геологоразведочные, нефтяные и газовые скважины.
Технические характеристики
| Обозначение турбулизатора | Диаметр оснащаемой колонны, мм | Внутренний диаметр, мм | Наружный диаметр, мм | Количество спаренных лопастей, шт. | Высота, мм, не более | Масса, кг, не более |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ЦТ-102/140 | 101,6 | 103 | 140 | 4 | 140 | 1,8 |
| ЦТ-114/151 | 114,3 | 116 | 150 | 4 | 140 | 2,0 |
| ЦТ-121/161-165 | 120,6 | 123 | 160 | 4 | 150 | 2,3 |
| ЦТ-127/161-165 | 127 | 129 | 160 | 4 | 150 | 2,5 |
| ЦТ-140/191 | 139,7 | 142 | 188 | 4 | 160 | 3,0 |
| ЦТ-140/212-216 | 139,7 | 142 | 210 | 4 | 160 | 3,0 |
| ЦТ-146/191 | 146,1 | 148 | 188 | 4 | 160 | 3,5 |
| ЦТ-146/212-216 | 146,1 | 148 | 210 | 4 | 160 | 3,5 |
| ЦТ-168/212-216 | 168,3 | 170,5 | 210 | 4 | 170 | 4,5 |
| ЦТ-168/245 | 168,3 | 170,5 | 240 | 4 | 170 | 4,5 |
| ЦТ-178/212-216 | 177,8 | 180 | 214 | 4 | 162 | 3,1 |
| ЦТ-245/295 | 244,5 | 247,5 | 290 | 6 | 200 | 11,8 |
| ЦТ-245/320 | 244,5 | 247,5 | 314 | 6 | 200 | 11,8 |
| ЦТ-324/394 | 323,9 | 328 | 388 | 7 | 230 | 20,5 |
Устройство изделия
В состав изделия входят собственно турбулизатор и спиральный клин, аналогичный клину для ограничительных колец, ограничивающих перемещение центраторов и скребков на обсадных колоннах.
Конструктивно турбулизатор представляет собой цилиндрический корпус 1 с закрепленными на его внешней поверхности спаренными лопастями 2 с помощью накладок 3, которые приварены к корпусу выше и ниже верхнего и нижнего торцов спаренной лопасти. Лопасти выполнены из резины и для повышения прочности армированы двумя слоями кордовой ткани.
Нижняя часть корпуса имеет утолщение, на внутренней поверхности которого выполнена кольцевая канавка и сквозное радиальное отверстие под монтажный клин 4.
Принцип действия турбулизаторов ЦТ заключается в том, что он перекрывает своими лопастями восходящий поток жидкости в кольцевом пространстве скважины, закручивая его вокруг обсадной колонны и направляя его на стенки ствола скважины. При этом увеличивается абсолютная скорость элементарных струй потока, повышая эффективное число Рейнольдса Re* и создавая множество очагов возникновения турбулизации, турбулизируют поток в целом даже при докритических значениях числа Рейнольдса. Благодаря этому повышается качество цементирования за счет обеспечения смыва пленки глинистого раствора с обсадных труб, разрушения структуры бурового раствора в кавернах и желобах и более полного вытеснения, и замещения его тампонажным раствором.
Работа изделия состоит в реализации принципа действия турбулизатора на практике после установки на обсадной колонне и спуска ее в скважину. Для обеспечения максимальной эффективности турбулизаторов обсадная колонна должна быть отцентрирована в скважине с помощью упругих или жестких центраторов.
1 – корпус; 2 – лопасть; 3 – накладка; 4 - клин.
