RU2070956C1 - Гидравлический расширитель - Google Patents
Гидравлический расширитель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2070956C1 RU2070956C1 RU94025101A RU94025101A RU2070956C1 RU 2070956 C1 RU2070956 C1 RU 2070956C1 RU 94025101 A RU94025101 A RU 94025101A RU 94025101 A RU94025101 A RU 94025101A RU 2070956 C1 RU2070956 C1 RU 2070956C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spindle
- plunger
- housing
- rods
- cones
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Использование: в горной промышленности при расширении скважин. Сущность изобретения: расширитель включает корпус, размещенный внутри корпуса с возможностью ограниченного осевого перемещения плунжера-шпинделя со средством подсоединения к бурильной колонне с осевым и радиальными каналами и с дросселирующим штуцером, зафиксированный от проворота относительно корпуса, камеру, образованную внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью плунжера-шпинделя, полость которой сообщена с полостью осевого канала, шарнирно установленные в нижней части корпуса и имеющие шарошки лапы с наклонными площадками, выполненными с возможностью взаимодействия с опорными элементами при повороте шарошек в рабочее положение из транспортного. Опорные элементы выполнены в виде установленных на плунжере-шпинделе стержней с возможностью размещения между стержнями и плунжером-шпинделем нижних концов лап шарошек. Лапы шарошек подпружинены в направлении их перемещения в транспортное положение. Расширитель снабжен ограничительной втулкой, закрепленной срезными штифтами на плунжере-шпинделе над корпусом на расстоянии, равном рабочему перемещению последнего. Наружный диаметр втулки не превышает наружного диаметра корпуса. 3 ил.
Description
Изобретение относится к области буровой техники, в частности к устройствам, обеспечивающим расширение ствола скважины.
Известен гидравлический расширитель [1] состоящий из толстостенного цилиндра, корпуса, втулки, направляющего кольца, трубообразного элемента, лап шарошек, осей, шарошек, направляющего приспособления с гильзой и направляющего долота.
Недостатком данного гидравлического расширителя является то, что не исключена возможность заклинивания лап с шарошками в пазах корпуса в случае шламования при возвращении лап в исходное положение.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является интервальный расширитель Каммерера [2] состоящий из плунжера-шпинделя, корпуса, штока, дросселирующего штуцера, лап с шарошками, стопорных колец, кронштейна и скоб.
Недостатком данного расширителя является то, что не исключена возможность заклинивания лап с шарошками в пазах корпуса в случае шламования при возвращении лап в исходное положение.
Цель изобретения повышение надежности работы гидравлического расширителя в скважине.
Указанная цель достигается тем, что в гидравлическом расширителе, включающем плунжер-шпиндель с осевым и радиальными каналами и дросселирующим штуцером, размещенный внутри корпуса, который имеет возможность ограниченного осевого перемещения и зафиксирован от проворота относительно плунжера-шпинделя, камеру, образованную внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью плунжера-шпинделя, полость которой сообщена с полостью осевого канала посредством радиальных каналов, шарнирно установленные в нижней части корпуса лапы с наклонными площадками, выполненными с возможностью взаимодействия с закрепленными на плунжере-шпинделе опорными элементами, согласно изобретению опорные элементы выполнены в виде установленных на плунжере-шпинделе стержней с возможностью размещения между стержнями и плунжером-шпинделем нижних концов лап, при этом лапы подпружинены в направлении их перемещения в транспортное положение, а расширитель снабжен ограничительной втулкой, закрепленной посредством срезных штифтов на плунжере-шпинделе над корпусом на расстоянии, равном рабочему перемещению последнего, причем наружный диаметр втулки не превышает наружного диаметра корпуса.
Сопоставительный анализ предлагаемого гидравлического расширителя с прототипом показывает, что данное устройство отличается тем, что опорные элементы выполнены в виде установленных на плунжере-шпинделе стержней с возможностью размещения между стержнями и плунжером-шпинделем нижних концов лап, при этом лапы подпружинены в направлении их перемещения в транспортное положение, а расширитель снабжен ограничительной втулкой, закрепленной посредством срезных штифтов на плунжере-шпинделе над корпусом на расстоянии, равном рабочему перемещению последнего, причем наружный диаметр втулки не превышает наружного диаметра корпуса.
Из научно-технической и патентной литературы известны признаки: расположение плунжера-шпинделя внутри корпуса, крепление лап к корпусу при помощи осей, применение опорных элементов для разворачивания лап в рабочее положение, установка дросселирующего штуцера в плунжере-шпинделе. Все другие признаки не известны.
Поскольку часть признаков неизвестна, а для достижения поставленной цели необходима совокупность признаков, то на основании изложенного можно сделать вывод о соответствии технического решения критерию "существенные отличия".
Наличие у предложенного гидравлического расширителя ограничительной втулки, расположенной в верхней части плунжера-шпинделя, имеющей ступенчатую форму и закрепленной посредством срезных штифтов на плунжере-шпинделе над корпусом на расстоянии, равном рабочему перемещению последнего, причем наружный диаметр втулки не превышает наружного диаметра корпуса, позволяет: получить сигнал о раскрытии лап по росту давления в колонне за счет перекрытия сигнальных отверстий уплотняющимся резиновым кольцом, установленным в проточке корпуса, при наезде на нижнюю часть ограничительной втулки, а также исключить вероятность заклинивания лап из-за возможного шламования за счет срезания штифтов ограничительной втулкой под действием корпуса во время разгрузки бурильной колонны, при этом лапы съезжают со стержней и под действием пружин их нижние концы размещаются между стержнями и плунжером-шпинделем.
Таким образом, достигается цель изобретения повышение надежности работы гидравлического расширителя в скважине.
Следовательно можно сделать вывод о соответствии предлагаемого изобретения критерию "положительный эффект".
На фиг. 1 изображен гидравлический расширитель в транспортном положении. Он состоит из плунжера-шпинделя 1, в верхней части которого крепится верхний стабилизатор 2, являющийся опорно-центрирующим элементом и одновременно предохраняющий ограничительную втулку 3, имеющую ступенчатую форму и закрепленную посредством срезных штифтов 4 на плунжере-шпинделе над корпусом на расстоянии, равном рабочему перемещению последнего, причем наружный диаметр втулки не превышает наружного диаметра корпуса от преждевременного срезания. В средней части плунжера-шпинделя выполнены каналы, сообщающие внутреннюю полость расширителя с кольцевой камерой 5. Под ограничительной втулкой 3, в теле плунжера-шпинделя 1, выполнены сигнальные отверстия 6, а на плунжере-шпинделе при помощи штифтов 7 крепится корпус 8, в верхней части которого выполнена проточка, в которой расположено резиновое кольцо 9. К внутренней поверхности корпуса 8 при помощи винтов 10 крепятся три тяги 11, соединенные с лапами 12, армированными твердосплавными зубками. Верхний конец каждой лапы имеет проушину, в которую вставлена ось 13, соединяющая лапу с тягой. Возврат лап в транспортное положение осуществляется при помощи пружин 14. Лапы опираются на опорные элементы, выполненные в виде установленных на плунжере-шпинделе стержней 15, с возможностью размещения между стержнями и плунжером-шпинделем нижних концов лап. На наружной поверхности нижней части плунжера-шпинделя крепится нижний стабилизатор 16, а на его внутренней поверхности установлен дросселирующий штуцер 17, поджатый гайкой 18.
Гидравлический расширитель работает следующим образом.
После того, как он будет спущен в скважину на бурильных трубах, закачкой промывочной жидкости поднимают давление внутри гидравлического расширителя, для этого в нижней части плунжера-шпинделя 1 установлен дросселирующий штуцер 17. При возникновении избыточного давления внутри гидравлического расширителя промывочная жидкость проходит через каналы в плунжере-шпинделе и, попадая в кольцевую камеру 5, заставляет раздвинуться ее по высоте. В результате чего срезаются штифты 7 и корпус 8 перемещается вверх вместе с жестко соединенными с ним при помощи винтов 10 тягами 11 и лапами 12. При этом лапы своей внутренней поверхностью скользят по стержням 15, что приводит к выдвижению лап 12 из вырезов плунжера-шпинделя 1.
При движении корпуса 8 вверх резиновым кольцом 9, находящимся в проточке верхней части корпуса, перекрываются сигнальные отверстия 6, возрастает давление в бурильной колонне, что служит сигналом о том, что лапы заняли рабочее положение (фиг. 2).
После окончания работ по расширению ствола скважины и снятия избыточного давления приступают к подъему бурильного инструмента, при этом лапы 12, касаясь своим вооружением выступов ствола скважины, заставляют корпус 8 с тягами 11 спускаться вниз и под действием пружин 14 лапы 12 возвращаются в исходное положение.
В случае возникновения препятствий для возвращения лап 12 в исходное положение (например в результате возможного шламования) разгружают бурильную колонну. При этом лапы упираются своим вооружением в стенки скважины, а втулка 3 вместе с плунжером-шпинделем 11, продолжая двигаться вниз, упирается в корпус 8, при этом срезаются штифты 4. Это способствует тому, что лапы 12 съезжают со стержней 15 и под действием пружин 14 их нижние концы размещаются между стержнями и плунжером-шпинделем. После чего вновь продолжается подъем бурильного инструмента (фиг. 3).
Преимущество предлагаемого гидравлического расширителя состоит в том, что его конструкция повышает надежность работы в скважине за счет исключения вероятности заклинивания лап расширителя в результате его возможного шламования.
Claims (1)
- Гидравлический расширитель, включающий корпус, плунжер-шпиндель со средством подсоединения к бурильной колонне, с осевым и радиальными каналами и с дросселирующим штуцером, размещенный внутри корпуса с возможностью ограниченного осевого перемещения и зафиксированный от проворота относительно корпуса, камеру, образованную внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью плунжера-шпинделя, полость которой сообщена с полостью осевого канала посредством радиальных каналов, шарнирно установленные в нижней части корпуса и имеющие шарошки лапы с наклонными площадками, выполненными с возможностью взаимодействия с закрепленными на плунжере-шпинделе опорными элементами при повороте шарошек из транспортного в рабочее положение, отличающийся тем, что опорные элементы выполнены в виде установленных на плунжере-шпинделе стержней с возможностью размещения между стержнями и плунжером-шпинделем нижних концов лап шарошек, при этом лапы шарошек подпружинены в направлении их перемещения в транспортное положение, а расширитель снабжен ограничительной втулкой, закрепленной посредством срезных штифтов на плунжере-шпинделе над корпусом на расстоянии, равном рабочему перемещению последнего, причем наружный диаметр втулки не превышает наружного диаметра корпуса.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94025101A RU2070956C1 (ru) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | Гидравлический расширитель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94025101A RU2070956C1 (ru) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | Гидравлический расширитель |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94025101A RU94025101A (ru) | 1996-06-10 |
RU2070956C1 true RU2070956C1 (ru) | 1996-12-27 |
Family
ID=20158069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94025101A RU2070956C1 (ru) | 1994-07-04 | 1994-07-04 | Гидравлический расширитель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2070956C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2817840C1 (ru) * | 2019-10-11 | 2024-04-22 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Расширитель (варианты) |
-
1994
- 1994-07-04 RU RU94025101A patent/RU2070956C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Волков А.В., Сухенко Н.И., Крылов В.И. Буровой инструмент для расширения ствола скважины. Обзор зарубежной литературы. Серия: Бурение.- М.: ВНИИОЭНГ, 1972, с.14 - 17, рис.5. 2. Там же, с.13 и 14, рис.4. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2817840C1 (ru) * | 2019-10-11 | 2024-04-22 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Расширитель (варианты) |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94025101A (ru) | 1996-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3974886A (en) | Directional drilling tool | |
US4776394A (en) | Hydraulic stabilizer for bore hole tool | |
CA2461718C (en) | Tubular expansion apparatus and method | |
RU2234584C1 (ru) | Расширитель скважин | |
US4702325A (en) | Apparatus and method for driving casing or conductor pipe | |
KR920703960A (ko) | 유정 라이너를 세팅시키기 위한 유압식으로 작동되는 해제가능한 커넥터 및 그 세팅방법 | |
US7080692B1 (en) | Plunger lift tool and method of using the same | |
US8201629B2 (en) | Staging tool seal arrangement for gas wells | |
RU2070956C1 (ru) | Гидравлический расширитель | |
RU2387791C1 (ru) | Центратор скважинного оборудования | |
CA2501400A1 (en) | Device for installation of a profile liner in a well | |
RU2128279C1 (ru) | Надувной гидравлический пакер | |
RU2254441C1 (ru) | Пакерующее устройство дополнительной обсадной колонны | |
RU2782906C1 (ru) | Долото-расширитель | |
SU1758211A1 (ru) | Устройство дл обратного цементировани обсадных колонн | |
RU2204007C2 (ru) | Отклонитель для направленного бурения скважин с отбором керна на интервалах искусственного искривления | |
SU909106A1 (ru) | Забойный механизм подачи | |
SU1427054A1 (ru) | Забойный механизм подачи | |
RU2231612C1 (ru) | Расширитель скважин | |
RU2759140C1 (ru) | Долото раздвижное | |
RU2814679C1 (ru) | Устройство для одновременного бурения и крепления зон осыпаний и обвалов при бурении скважины | |
SU1566008A1 (ru) | Устройство дл установки опорных муфт в обсадной колонне | |
SU1756526A1 (ru) | Расширитель | |
US20230366285A1 (en) | Casing cutting apparatus and methods of use | |
SU526699A1 (ru) | Гидравлический расширитель |