RU111184U1

RU111184U1 - WELL EQUIPMENT CENTER

Info

Publication number: RU111184U1
Application number: RU2011126526/03U
Authority: RU
Inventors: Александр Олегович Ледков; Александр Сергеевич Лунев
Priority date: 2011-06-28
Filing date: 2011-06-28
Publication date: 2011-12-10

Abstract

Центратор скважинного оборудования, содержащий корпус с центральным каналом, верхней и нижней присоединительными резьбами, верхним и нижним выступами, между которыми с возможностью вращения на наружной поверхности корпуса размещена оправка, загерметизированная по концам относительно корпуса и выполненная между концами в виде полого цилиндра с продольными разрезами, внутри которого размещен эластичный рукав с антизатекателями напротив разрезов и зафиксированный герметично на концах оправки, в стенках корпуса выполнены сквозные каналы, отличающийся тем, что между концом оправки и нижним выступом корпуса установлена пружина, обеспечивающая возвратно-поступательное перемещение оправки. A downhole equipment centralizer comprising a body with a central channel, upper and lower connecting threads, upper and lower protrusions, between which a mandrel is sealed at the outer surface of the body, rotatable at the ends relative to the body and made between the ends in the form of a hollow cylinder with longitudinal sections, inside of which there is an elastic sleeve with anti-seals against the cuts and fixed hermetically at the ends of the mandrel, through channels are made in the walls of the housing ly, characterized in that between the end of the mandrel and the lower body protrusion a spring that provides reciprocating movement of the mandrel.

Description

Полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к устройствам для центрирования внутрискважинного оборудования.The utility model relates to the oil industry, and in particular to devices for centering downhole equipment.

Известен упругий центратор (Патент РФ №2088742, МПК⁶ Е21В 17/00, опубликовано 27.08.1997), содержащий ствол и установленный на нем с помощью радиальных опор и распорной втулки каркас с дугообразными опорными планками, причем на распорной втулке выполнены упоры в виде кольцевых выступов для ограничения прогиба опорных планок. Такой упругий центратор способен удержать ось применяемого оборудования в центре ствола скважины даже в сложных условиях эксплуатации.Known elastic centralizer (RF Patent No. 2088742, IPC ⁶ ЕВВ 17/00, published August 27, 1997) containing a barrel and a frame with arcuate support strips mounted on it with radial bearings and a spacer sleeve, with ring-shaped stops made in the spacer sleeve protrusions to limit the deflection of the support strips. Such an elastic centralizer is able to keep the axis of the equipment used in the center of the wellbore even in difficult operating conditions.

Недостатком известного упругого центратора является незначительная площадь соприкосновения опорных планок со стенкой ствола скважины, создается высокое давление, что приводит к преждевременному износу и нестабильности работы.A disadvantage of the known elastic centralizer is the small contact area of the support strips with the wall of the wellbore, high pressure is created, which leads to premature wear and instability.

Известен центратор скважинного оборудования (Патент РФ №2374422, МПК Е21В 17/00, опубликовано 27.11.2009), содержащий корпус с центральным каналом, верхней и нижней присоединительными резьбами и верхним и нижним выступами, между которыми с возможностью вращения на наружной поверхности корпуса размещена оправка, загерметизированная по концам относительно корпуса, в стенках которого выполнены сквозные каналы в пределах концов оправки, причем на наружной поверхности оправки равномерно по периметру установлены плашки. Оправка между концами выполнена в виде тонкостенного полого цилиндра с продольными разрезами, между которыми зафиксированы плашки, а внутри тонкостенного цилиндра размещен эластичный рукав с антизатекателями напротив разрезов, зафиксированный герметично на концах оправки, при этом один из концов оправки выполнен с возможностью ограниченного продольного перемещения в сторону от другого конца. Центратор обеспечивает надежную стабилизацию оборудования в вертикальных скважинах за счет дополнительного давления создаваемого рабочей жидкостью.A well-known centralizer of downhole equipment (RF Patent No. 2374422, IPC ЕВВ 17/00, published November 27, 2009) comprising a housing with a central channel, upper and lower connecting threads and upper and lower protrusions, between which a mandrel is mounted on the outer surface of the housing , sealed at the ends relative to the housing, in the walls of which there are through channels within the ends of the mandrel, moreover, on the outer surface of the mandrel dies are uniformly installed around the perimeter. The mandrel between the ends is made in the form of a thin-walled hollow cylinder with longitudinal cuts between which the dies are fixed, and inside the thin-walled cylinder there is an elastic sleeve with anti-seals opposite the cuts, hermetically fixed at the ends of the mandrel, while one of the ends of the mandrel is made with the possibility of limited longitudinal movement to the side from the other end. The centralizer provides reliable stabilization of equipment in vertical wells due to the additional pressure created by the working fluid.

Недостатком центратора скважинного оборудования является малая надежность центрирования в наклонно-вертикальных и горизонтальных скважинах, обусловленная свободным продольным перемещением оправки относительно корпуса, а также сложностью ее последующего соединения с корпусом с помощью замка.The disadvantage of the downhole equipment centralizer is the low reliability of centering in deviated vertical and horizontal wells, due to the free longitudinal movement of the mandrel relative to the body, as well as the difficulty of its subsequent connection to the body using a lock.

Техническим результатом заявляемого решения, является увеличение надежности работы центратора в наклонно-вертикальных и горизонтальных скважинах.The technical result of the proposed solution is to increase the reliability of the centralizer in deviated vertical and horizontal wells.

Задача для достижения технического результата решается тем, что в центраторе скважинного оборудования, содержащем корпус с центральным каналом, верхней и нижней присоединительными резьбами, верхним и нижним выступами, между которыми с возможностью вращения на наружной поверхности корпуса размещена оправка, загерметизированная по концам относительно корпуса и выполнена между концами в виде полого цилиндра с продольными разрезами внутри которого размещен эластичный рукав с антизатекателями напротив разрезов и зафиксированный герметично на концах оправки, в стенках которого выполнены сквозные каналы, между концом оправки и нижним выступом корпуса установлена пружина, обеспечивающая возвратно-поступательное перемещение оправки.The task to achieve a technical result is solved by the fact that in the centralizer of the downhole equipment, comprising a housing with a central channel, upper and lower connecting threads, upper and lower protrusions, between which a mandrel is sealed at the outer surface of the housing, sealed at the ends relative to the housing and made between the ends in the form of a hollow cylinder with longitudinal cuts inside of which is placed an elastic sleeve with anti-seals in front of the cuts and a fixed seal Otherwise, at the ends of the mandrel, in the walls of which there are through channels, a spring is installed between the end of the mandrel and the lower protrusion of the housing, which provides reciprocating movement of the mandrel.

При спуске оборудования в наклонно-вертикальные и горизонтальные скважины возникают вибрации, колебания, ударные нагрузки и т.д., действие которых компенсируется пружиной, также она регулирует возвратно-поступательное перемещение оправки относительно корпуса, обеспечивая максимальную центрирующую способность.When the equipment is lowered into deviated vertical and horizontal wells, vibrations, vibrations, shock loads, etc. occur, the action of which is compensated by the spring, it also regulates the reciprocating movement of the mandrel relative to the body, providing maximum centering ability.

На фиг.1 изображен вид центратора скважинного оборудования - продольный разрез; на фиг.2 изображен местный разрез - А.Figure 1 shows a Centralizer of downhole equipment - a longitudinal section; figure 2 shows a local section - A.

Центратор скважинного оборудования содержит корпус 1 с центральным каналом 2, верхней и нижней присоединительными резьбами 3 и 4, верхним и нижним выступами 5 и 6, между которыми с возможностью вращения на наружной поверхности 7 и 8 корпуса 1 размещена оправка 9, выполненная и загерметизированная между концами 10 и 11 в виде полого цилиндра с продольными разрезами 12, внутри которого размещен эластичный рукав 13 с антизатекателями 14 (фиг.2) напротив разрезов 12 и загерметизированный по концам 10 и 11 относительно корпуса 1, например, втулками 15. В стенках корпуса выполнены сквозные каналы 16, соединяющие центральный канал 2 с внутренним пространством оправки 9. Один из концов 10 или 11 оправки 9 соединен с корпусом 1 с помощью замка 17, например шарнирного, в виде шарикоподшипника, размещенного между уплотнителями 18. Диаметр поверхности 7 корпуса 1 больше диаметра поверхности 8, разность расстояний образует опорную поверхность 19 для конца 11 оправки 9. Нижний выступ 6 образуется наворачиванием на резьбу корпуса 1 переводника 20. Между нижним концом 11 оправки 9 и выступом 6 корпуса 1 установлена пружина 21, выполненная составной. При спуске оборудования в наклонно-вертикальные и горизонтальные скважины возникают вибрации, колебания, ударные нагрузки и т.д., действие которых компенсируется пружиной 21, также она регулирует возвратно-поступательное перемещение оправки 9 относительно корпуса 1, обеспечивая максимальную центрирующую способность. Оправка 9 в рабочем положении соприкасается со стенками 22 ствола скважины. Верхняя и нижняя присоединительные резьбы 3 и 4 соединяются с бурильными трубами 23 и 24. При спуске в скважину центратор обеспечивает их центрирование относительно оси скважины.The downhole equipment centralizer comprises a housing 1 with a central channel 2, upper and lower connecting threads 3 and 4, upper and lower protrusions 5 and 6, between which a mandrel 9 is made, sealed and sealed between the ends, with the possibility of rotation on the outer surface 7 and 8 of the housing 1 10 and 11 in the form of a hollow cylinder with longitudinal cuts 12, inside of which an elastic sleeve 13 with anti-seals 14 (FIG. 2) is placed opposite the cuts 12 and sealed at the ends 10 and 11 relative to the housing 1, for example, bushings 15. In the wall the housing has through channels 16 connecting the central channel 2 with the inner space of the mandrel 9. One of the ends 10 or 11 of the mandrel 9 is connected to the housing 1 by means of a lock 17, for example a hinge, in the form of a ball bearing placed between the seals 18. The diameter of the surface 7 of the housing 1 larger than the diameter of the surface 8, the difference in distances forms a supporting surface 19 for the end 11 of the mandrel 9. The lower protrusion 6 is formed by turning on the thread of the housing 1 of the sub 20. Between the lower end 11 of the mandrel 9 and the protrusion 6 of the housing 1 is a spring 21, made composite. When the equipment is lowered into vertical and horizontal wells, vibrations, vibrations, shock loads, etc. occur, the action of which is compensated by the spring 21, it also regulates the reciprocating movement of the mandrel 9 relative to the housing 1, providing maximum centering ability. The mandrel 9 in working position is in contact with the walls 22 of the wellbore. The upper and lower connecting threads 3 and 4 are connected to the drill pipes 23 and 24. When descending into the well, the centralizer ensures their centering relative to the axis of the well.

Центратор скважинного оборудования работает следующим образом.Centralizer downhole equipment operates as follows.

Внутрь бурильных труб 23, 24 подают буровой раствор и начинают производить их вращение. Буровой раствор поступает по центральному каналу 2 корпуса 1 через сквозные каналы 16 внутрь оправки 9, создается рабочее давление жидкости, которое расширяет эластичный рукав 13 с антизатекателями 14 и увеличивает надежность прижатия оправки 9 к стенкам 22 скважины. Центратор обеспечивает максимальную центрирующую способность, когда верхний конец 10 оправки 9 соприкасается с верхним выступом 5 корпуса 1, а нижний конец 11 оправки 9 взаимодействует с опорной поверхностью 19.Inside the drill pipe 23, 24 feed drilling fluid and begin to produce their rotation. The drilling fluid enters the Central channel 2 of the housing 1 through the through channels 16 into the mandrel 9, creates a working fluid pressure, which expands the elastic sleeve 13 with antiseak plugs 14 and increases the reliability of pressing the mandrel 9 against the walls 22 of the well. The centralizer provides maximum centering ability when the upper end 10 of the mandrel 9 is in contact with the upper protrusion 5 of the housing 1, and the lower end 11 of the mandrel 9 interacts with the supporting surface 19.

Таким образом, предлагаемый центратор скважинного оборудования позволяется увеличить надежность центрирования.Thus, the proposed centralizer downhole equipment allows to increase the reliability of centering.

Claims

A downhole equipment centralizer comprising a body with a central channel, upper and lower connecting threads, upper and lower protrusions, between which a mandrel is sealed at the outer surface of the body, rotatable at its ends relative to the body and made between the ends in the form of a hollow cylinder with longitudinal sections, inside of which there is an elastic sleeve with anti-seals against the cuts and fixed hermetically at the ends of the mandrel, through channels are made in the walls of the housing ly, characterized in that between the end of the mandrel and the lower body protrusion a spring that provides reciprocating movement of the mandrel.