RU224033U1

RU224033U1 - Hydraulic jar

Info

Publication number: RU224033U1
Application number: RU2023128480U
Authority: RU
Inventors: Владимир Александрович Веснин; Александр Александрович Франц; Алексей Сергеевич Воронин; Дмитрий Викторович Подлесный; Евгения Николаевна Масанкина; Елена Геннадьевна Писарева
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ЭкспертНефтеГаз" (ООО "ЭНГ")
Filing date: 2023-11-02
Publication date: 2024-03-13

Abstract

Полезная модель относится к буровой технике, а именно к устройствам для создания ударных нагрузок, направленных вверх, с целью освобождения прихваченной части бурильной колонны в вертикальных, наклонно направленных и горизонтальных участках нефтяных и газовых скважин. Гидравлический яс, содержащий узел сердечника, состоящий из верхнего переводника (1) и сердечника (6), корпус сердечника (15), корпус шлицевой (2), корпус соединительный (3), корпус давления (4), корпус промывочной трубы (5), промывочную трубу (7), конус (10), корпус уплотнительный (11), перепускную втулку (12), плавающий поршень (13) и узел уплотнений (8), в верхней части сердечника (6) выполнены шлицы (22), которые находятся в постоянном сочленении со шлицами (18) в верхней части корпуса шлицевого (2), полость (19) между плавающим поршнем (13) и узлом уплотнений (8) заполнена вязкой жидкостью, а именно гидравлическим маслом, при этом узел уплотнений (8) установлен в верхнем конце корпуса давления (4) и поджат корпусом соединительным (3) и включает кольцо нажимное (9), кольцо упорное (20) и комплект шевронных манжет (21), манжеты (21) обжаты по наружному диаметру корпусом давления (4), по внутреннему диаметру сердечником (6), отличающийся тем что, в верхней части корпуса шлицевого (2), выполнены шесть шлицов (18), которые покрыты износостойким покрытием (23). На поверхности корпуса давления (4) и сердечника (6) нанесено износостойкое покрытие. Шлицы (18) и шлицы (22) выполнены трапецеидальной формы. Износостойкое покрытие (23) выполнено из хрома. Наличие специального покрытия из хрома на сердечнике (6) и корпусе давления (4) способствует созданию герметичного непрерывного скользящего уплотнения. Снижается износ узла уплотнительного (8). The utility model relates to drilling equipment, namely to devices for creating upward shock loads in order to release the stuck part of the drill string in vertical, inclined and horizontal sections of oil and gas wells. Hydraulic jar containing a core assembly consisting of an upper sub (1) and a core (6), a core housing (15), a splined housing (2), a connecting housing (3), a pressure housing (4), a flush pipe housing (5) , flushing pipe (7), cone (10), sealing body (11), bypass sleeve (12), floating piston (13) and seal assembly (8), in the upper part of the core (6) there are splines (22), which are in constant articulation with the splines (18) in the upper part of the spline housing (2), the cavity (19) between the floating piston (13) and the seal assembly (8) is filled with a viscous liquid, namely hydraulic oil, while the seal assembly (8) installed at the upper end of the pressure housing (4) and pressed by the connecting housing (3) and includes a pressure ring (9), a thrust ring (20) and a set of chevron cuffs (21), the cuffs (21) are compressed along the outer diameter by the pressure housing (4) , along the inner diameter of the core (6), characterized in that, in the upper part of the splined body (2), there are six splines (18), which are covered with a wear-resistant coating (23). A wear-resistant coating is applied to the surface of the pressure housing (4) and core (6). The splines (18) and splines (22) are trapezoidal in shape. The wear-resistant coating (23) is made of chrome. A special chrome coating on the core (6) and pressure housing (4) helps create a tight, continuous sliding seal. The wear of the sealing unit (8) is reduced.

Description

Область техники, к которой относится полезная модельField of technology to which the utility model relates

Полезная модель относится к буровой технике, а именно к устройствам для создания ударных нагрузок, направленных вверх, с целью освобождения прихваченной части бурильной колонны в вертикальных, наклонно направленных и горизонтальных участках нефтяных и газовых скважин. The utility model relates to drilling equipment, namely to devices for creating upward shock loads in order to release the stuck part of the drill string in vertical, inclined and horizontal sections of oil and gas wells.

Уровень техники.State of the art.

Проблема повышения долговечности работы буровой техники остро затрагивает сектор нефтяной и газовой промышленности и особенно при выполнении ловильных работ в составе бурильной колонны при проработке открытого ствола скважины и предназначено для высвобождения бурильной колонны в случае ее прихватывания.The problem of increasing the durability of drilling equipment acutely affects the oil and gas industry and especially when performing fishing operations as part of a drill string when working an open wellbore and is intended to release the drill string in case of sticking.

Известен гидравлический яс, содержащий узел сердечника включающий оправку, корпус, телескопически расположенный вокруг оправки, а также первый и второй поршни, расположенные между оправкой и корпусом, которые разнесены продольно и образуют между собой герметичную камеру, заполненную рабочей жидкостью, при этом в первом поршне имеются первый и второй проточные каналы, основной клапан, присоединенный к второму проточному каналу, перемещается между первым и вторым рабочими положениями, в первом положении поток рабочей жидкости поступает через второй проточный канал, а в его втором положении поток через второй проточный канал ограничивается (US 5318139, Е 21 В 4/14; Е 21 В 31/113, Jun.7, 1994). A hydraulic jar is known, containing a core assembly including a mandrel, a body telescopically located around the mandrel, as well as first and second pistons located between the mandrel and the body, which are spaced longitudinally and form a sealed chamber between themselves filled with working fluid, while the first piston contains first and second flow channels, the main valve connected to the second flow channel moves between the first and second operating positions, in the first position the flow of working fluid enters through the second flow channel, and in its second position the flow through the second flow channel is limited (US 5318139, E 21 V 4/14; E 21 V 31/113, Jun.7, 1994).

Недостатком известного устройства является низкая надежность снижающая долговечность устройства, а также низкая возможность получения оптимального соотношения между ударной нагрузкой и ударным импульсом, приложенным к месту прихвата колонны. Это приводит к ухудшение характеристик пружинных характеристик элементов гидравлического яса и потере давления рабочей жидкости из напорной камеры в демпферную камеру. Это приводит к износу трущихся поверхностей, например слоев покрытии хрома в парах трения, что вызывает задиры трущихся поверхностей, что также снижает их надежность и ресурс,The disadvantage of the known device is low reliability, which reduces the durability of the device, as well as the low possibility of obtaining an optimal ratio between the shock load and the shock pulse applied to the place where the column is stuck. This leads to a deterioration in the spring characteristics of the hydraulic jar elements and a loss of working fluid pressure from the pressure chamber to the damper chamber. This leads to wear of rubbing surfaces, for example, chromium coating layers in friction pairs, which causes scuffing of the rubbing surfaces, which also reduces their reliability and service life,

Известен гидравлический яс, содержащий трубчатый корпус и сердечник, телескопически вставленного в корпус, при этом корпус и сердечник могут перемещаться между собой в продольном направлении и занимать открытое и закрытое положения, напорную камеру в демпферную камеру. При этом внутри корпуса и сердечника имеются цилиндрические полости, образующие камеру, заполненную рабочей жидкостью, верхний и нижний края этой камеры оснащены герметичными уплотнителями, в камере расположено клапанное устройство, которое делит ее на верхнюю и нижнюю части, Гидравлический яс дополнительно содержит устройство, с помощью которого можно изменять давление рабочей жидкости в верхней части камеры, которое увеличивает указанное давление в том случае, когда сердечник и корпус занимают открытое положение, а при закрытом положении сердечника и корпуса - уменьшает (US 4230197, Е 21 В 1/10, Oct.28, 1980).A hydraulic jar is known, containing a tubular body and a core telescopically inserted into the body, wherein the body and core can move between each other in the longitudinal direction and occupy open and closed positions, the pressure chamber into the damper chamber. In this case, inside the body and core there are cylindrical cavities forming a chamber filled with working fluid, the upper and lower edges of this chamber are equipped with hermetic seals, a valve device is located in the chamber, which divides it into upper and lower parts. The hydraulic jar additionally contains a device using which you can change the pressure of the working fluid in the upper part of the chamber, which increases the indicated pressure in the case when the core and body occupy an open position, and when the core and body are closed, it decreases (US 4230197, E 21 V 1/10, Oct.28 , 1980).

Недостатком известного устройства является сложность в изготовлении и обслуживании;The disadvantage of the known device is that it is difficult to manufacture and maintain;

- большое количество сложных в изготовлении деталей;- a large number of difficult-to-manufacture parts;

- для обслуживания требуется использование высококвалифицированных специалистов;- maintenance requires the use of highly qualified specialists;

- и, как следствие, его низкая долговечность, а также частые отказы вследствие износа и сколов трущихся поверхностей, например слоев покрытий хрома в парах трения, что вызывает отказы в работе, а также "задиры" трущихся поверхностей в парах трения. - and, as a consequence, its low durability, as well as frequent failures due to wear and chipping of rubbing surfaces, for example, layers of chromium coatings in friction pairs, which causes operational failures, as well as “scuffing” of rubbing surfaces in friction pairs.

Наиболее близким техническим решением приятым в качестве прототипа является гидравлический яс, состоящий из трубчатого корпуса и полого внутреннего шпинделя, соединенных без вращения между собой, например, шлицевым соединением, при этом на шпинделе образованы верхний и нижний упорные бурты, между которыми установлен кольцевой поршень, внутренняя полость корпуса выполнена в виде цилиндрической поверхности с пояском увеличенного диаметра для взаимодействия с кольцевым поршнем, между корпусом и шпинделем установлены уплотнения подвижных и неподвижных соединений и образованы напорная и демпферная камеры, заполненные рабочей жидкостью, в корпусе со стороны демпферной камеры образована буферная полость, а в демпферной камере установлено с возможностью скольжения поршневое кольцо, изолирующее демпферную камеру от буферной полости, при этом между корпусом и шпинделем образован дроссельный канал и содержится арретирующее устройство, а также содержится дозирующее устройство, пропускающее ограниченный объем рабочей жидкости при движении в дроссельном канале (ООО Фирма "Радиус-Сервис" (RU) RU 2 288 344 C2 от 10.08.2016).The closest technical solution adopted as a prototype is a hydraulic jar consisting of a tubular body and a hollow internal spindle, connected without rotation to each other, for example, by a spline connection, while upper and lower thrust collars are formed on the spindle, between which an annular piston is installed, an internal the cavity of the body is made in the form of a cylindrical surface with a belt of increased diameter for interaction with the annular piston, seals of moving and fixed joints are installed between the body and the spindle and pressure and damper chambers filled with working fluid are formed, a buffer cavity is formed in the body on the side of the damper chamber, and in In the damper chamber, a piston ring is installed with the ability to slide, isolating the damper chamber from the buffer cavity, while a throttle channel is formed between the body and the spindle and contains a locking device, and also contains a metering device that passes a limited volume of working fluid when moving in the throttle channel (LLC Firma " Radius-Service" (RU) RU 2 288 344 C2 dated 08/10/2016).

Недостатком прототипа является неполное использование возможности повышения надежности и ресурса деталей входящих в гидравлический яс, отсутствие защитных покрытий, увеличивающих время работы яса до полного отказа. Недостатком известной конструкции является также геометрия шлицевого соединения трубчатого корпуса с полым внутренним шпинделем. Прямая форма шлица хуже держит нагрузки, происходит выкрашивание шлицов, появляется люфт в зацепление, и в следствие уменьшается ресурс деталей. The disadvantage of the prototype is the incomplete use of the opportunity to increase the reliability and service life of the parts included in the hydraulic jar, the lack of protective coatings that increase the operating time of the jar until complete failure. A disadvantage of the known design is also the geometry of the spline connection of the tubular body with the hollow inner spindle. The straight shape of the spline holds loads worse, the splines become chipped, there is a backlash in the engagement, and as a result, the service life of the parts decreases.

Таким образом, для решения проблем в данной области техники необходим более совершенный гидравлический яс, обеспечивающий повышение ресурса. Thus, to solve problems in this field of technology, a more advanced hydraulic jar is needed that provides increased service life.

Задачей изобретения является устранение выявленных в прототипе недостатков. Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявленной полезной модели, является повышение долговечности устройства.The objective of the invention is to eliminate the shortcomings identified in the prototype. The technical result achieved when implementing the claimed utility model is to increase the durability of the device.

Технической задачей, на решение которой направлено заявляемая полезная модель также является повышение надежности и ресурса, образование сверхвысокой ударной мощности в стволе скважины при оптимальном соотношении между ударной нагрузкой и ударным импульсом, воздействующими вверх на место прихвата колонны, повышение точности времени "запаздывания", создаваемого гидравликой для нанесения ударов, путем выполнения средства регулирования динамики сброса давления рабочей жидкости из напорной камеры в демпферную камеру с использованием эффекта "внезапного расширения", а также совмещения функций "отключающего" и дозирующего механизмов в перепускной втулке, установленной внутри кольцевого поршня, и уплотнительной втулки, контактирующей с торцом поршня. The technical problem to be solved by the claimed utility model is also to increase reliability and service life, to generate ultra-high impact power in the wellbore with an optimal ratio between the shock load and the shock impulse acting upward on the place where the string is stuck, to increase the accuracy of the “delay” time created by hydraulics for striking, by performing a means of regulating the dynamics of the release of pressure of the working fluid from the pressure chamber into the damper chamber using the “sudden expansion” effect, as well as combining the functions of the “switching off” and metering mechanisms in the bypass sleeve installed inside the annular piston and the sealing sleeve, in contact with the end of the piston.

Гидравлический яс применяется для создания импульса ударной нагрузки. Он может использоваться при ловильных работах и при отборе керна. Гидравлический яс рассчитан на легкость и простоту контроля силы удара яса оператором, в больших интервалах, от ударов малой силы до ударов чрезвычайно большой силы. Уникальный способ контроля над силой удара яса возможен благодаря замерам, производимым конструкцией конусного типа. При приложении на яс тянущего усилия жидкость перетекает из одной части конуса в другую через замерное отверстие. Перетекая через узкое отверстие, жидкость задерживается, задерживая удар до тех пор, пока оператор не установит максимальное значение растяжения рабочей колонны для достижения необходимой силы удара. Важным параметром яса является простота его раскрытия и возврата в исходное положение. Требуется только значительный вес для преодоления сопротивления трения. Закрытие яса не представляет опасности повреждения инструмента, поскольку замерное действие не активизируется во время возврата в исходное положение. Во время возврата в конусе открываются большие отверстия, и жидкость перетекает свободно из одной камеры в другую.A hydraulic jar is used to create a shock load impulse. It can be used for fishing and core sampling. The hydraulic jar is designed to allow the operator to easily and easily control the impact force of the jar, over large intervals, from low impact impacts to extremely high impact impacts. A unique way to control the impact force of the jar is possible thanks to the measurements made by the cone-type design. When a pulling force is applied to the jar, the liquid flows from one part of the cone to the other through the measuring hole. As the fluid flows through the narrow opening, it is trapped, delaying the impact until the operator sets the maximum workstring stretch to achieve the required impact force. An important parameter of the jar is the ease of opening it and returning it to its original position. Only significant weight is required to overcome frictional resistance. Closing the jar does not pose a risk of damaging the instrument, since the measuring action is not activated during the return to the starting position. During return, large holes open in the cone and liquid flows freely from one chamber to another.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является мобильность изделия, легкая сборка и низкий износ за счет покрытия хромом передаточной части. При этом такое выполнение гидравлического яса позволяет увеличить силу передачи крутящего момента и снизить нагрузку, оказываемую на сами шлицы. При этом существенно снижается износ рабочих поверхностей шлицев трапецеидальной формы за счет покрытия хромом.The technical result provided by the given set of features is the mobility of the product, easy assembly and low wear due to the chrome coating of the transmission part. Moreover, this design of the hydraulic jar makes it possible to increase the torque transmission force and reduce the load exerted on the splines themselves. At the same time, the wear of the working surfaces of trapezoidal splines is significantly reduced due to chromium coating.

Задача повышения надежности и низкого износа обеспечивается подбором материала и термической обработкой составных изделий, а также покрытием хромом определенных частей изделий.The goal of increasing reliability and low wear is ensured by the selection of materials and heat treatment of composite products, as well as by chrome coating of certain parts of the products.

Данная конструкция шлицевой секции позволяет увеличить силу передачи крутящего момента и снизить нагрузку, оказываемую на сами шлицы.This design of the spline section allows you to increase the torque transmission force and reduce the load on the splines themselves.

Сущность предлагаемого технического решения заключается в том, что гидравлический яс содержит сердечник, корпус сердечника, корпус шлицевой, корпус соединительный, корпус давления, корпус промывочной трубы, промывочную трубу, конус, корпус уплотнительный, перепускная втулка, плавающий поршень и узел уплотнений. В верхней части сердечника имеется шлицевая секция, которая находится в постоянном сочленении со шлицами в верхней части корпуса шлицевого, что позволяет передавать крутящий момент в любое время, в закрытом или открытом положении, а так же в любом положении во время хода. Между плавающим поршнем и узлом уплотнений инструмент полностью наполнен гидравлическим маслом. Узел уплотнений включает кольцо нажимное, кольцо упорное и комплект шевронных манжет. Узел уплотнений установлен в верхнем конце корпуса давления и поджат корпусом соединительным. Манжеты обжаты по наружному диаметру корпусом давления, по внутреннему диаметру сердечником. Таким образом, создается герметичное непрерывное скользящее уплотнение. При приложении на яс тянущего усилия жидкость перетекает из одной части конуса в другую через замерное отверстие. Перетекая через узкое отверстие, жидкость задерживается, задерживая удар до необходимой силы.The essence of the proposed technical solution is that the hydraulic jar contains a core, a core housing, a splined housing, a connecting housing, a pressure housing, a flushing pipe housing, a flushing pipe, a cone, a sealing housing, a bypass sleeve, a floating piston and a seal assembly. At the top of the core there is a spline section that is in constant mating with the splines at the top of the spline body, allowing torque to be transmitted at any time, in the closed or open position, as well as in any position during the stroke. Between the floating piston and the seal assembly, the tool is completely filled with hydraulic oil. The seal assembly includes a pressure ring, a thrust ring and a set of chevron cuffs. The seal assembly is installed at the upper end of the pressure housing and is pressed by the connecting housing. The cuffs are compressed along the outer diameter by a pressure housing, and along the inner diameter by a core. This creates a tight, continuous sliding seal. When a pulling force is applied to the jar, the liquid flows from one part of the cone to the other through the measuring hole. Flowing through a narrow opening, the liquid is retained, delaying the impact to the required force.

Новым является то, что шлицевая секция гидравлического яса, имеет шесть шлицов трапециевидной формы, которые в свою очередь покрыты хромом, а трубчатый корпус выполнен из двух частей корпуса шлицевого и корпуса сердечника, соединенных между собой специальной резьбой. При этом корпус давления и сердечник гидравлического яса, выполнены с нанесением специального покрытия из хрома. What is new is that the splined section of the hydraulic jar has six trapezoidal splines, which in turn are plated with chrome, and the tubular body is made of two parts, a splined body and a core body, connected to each other by a special thread. At the same time, the pressure housing and the core of the hydraulic jar are made with a special chrome coating.

Такое выполнение шести шлицев трапециевидной формы, которые в свою очередь покрыты хромом позволяет увеличить силу передачи крутящего момента и снизить нагрузку, оказываемую на сами шлицы. При этом существенно снижается износ рабочих поверхностей шлицев трапецеидальной формы за счет покрытия хромом.This design of six trapezoidal splines, which in turn are coated with chrome, allows you to increase the torque transmission force and reduce the load on the splines themselves. At the same time, the wear of the working surfaces of trapezoidal splines is significantly reduced due to chromium coating.

Краткое описание чертежей с пояснениями;Brief description of drawings with explanations;

На фиг 1 представлен гидравлический яс вид сбоку. Figure 1 shows a side view of the hydraulic jar.

На фиг.2 изображена верхняя часть яса в разрезе в месте разделения на корпус сердечника (15) и корпус шлицевой (2).Figure 2 shows the upper part of the jar in section at the point of division into the core body (15) and the splined body (2).

На фиг.3 изображен указанный на фиг.2 разрез Л-Л шлицевой секции 17.Figure 3 shows the section L-L of the spline section 17 shown in Figure 2.

Гидравлический яс, содержит узел сердечника, состоящий из верхнего переводника 1 и сердечника 6, корпус сердечника 15, корпус шлицевой 2, корпус соединительный 3, корпус давления 4, корпус промывочной трубы 5, промывочную трубу 7, конус 10, корпус уплотнительный 11, перепускную втулку12, плавающий поршень 13 и узел уплотнений 8, в верхней части сердечника 6 выполнены шлицы 22, которые находятся в постоянном сочленении со шлицами 18 в верхней части корпуса шлицевого 2, полость 19 между плавающим поршнем 13 и узлом уплотнений 8 заполнена вязкой жидкостью, а именно гидравлическим маслом, при этом узел уплотнений 8 установлен в верхнем конце корпуса давления 4 и поджат корпусом соединительным 3 и включает кольцо нажимное 9, кольцо упорное 20 и комплект шевронных манжет 21, манжеты 21 обжаты по наружному диаметру корпусом давления 4, по внутреннему диаметру сердечником 6. Шлицевая секция 17 включает в себя шесть шлицов 22 сердечника 6 и шесть шлицов 18 корпуса шлицевого 2, которые покрыты износостойким покрытием 23.Hydraulic jar contains a core assembly consisting of an upper sub 1 and a core 6, a core housing 15, a splined housing 2, a connecting housing 3, a pressure housing 4, a flushing pipe housing 5, a flushing pipe 7, a cone 10, a sealing housing 11, a bypass sleeve 12 , a floating piston 13 and a seal assembly 8, in the upper part of the core 6 there are splines 22, which are in constant connection with the splines 18 in the upper part of the spline body 2, the cavity 19 between the floating piston 13 and the seal assembly 8 is filled with a viscous liquid, namely hydraulic oil, while the seal assembly 8 is installed at the upper end of the pressure housing 4 and is pressed by the connecting housing 3 and includes a pressure ring 9, a thrust ring 20 and a set of chevron cuffs 21, the cuffs 21 are compressed along the outer diameter by the pressure housing 4, and along the inner diameter by the core 6. The spline section 17 includes six splines 22 of the core 6 and six splines 18 of the spline body 2, which are coated with a wear-resistant coating 23.

Шлицы 22 и шлицы 18 выполнены трапецеидальной формы. Износостойкое покрытие 23 выполнено из хрома. Splines 22 and splines 18 are made of a trapezoidal shape. Wear-resistant coating 23 is made of chrome.

На поверхности корпуса давления 4 и сердечника 6 нанесено износостойкое покрытие.A wear-resistant coating is applied to the surface of the pressure housing 4 and core 6.

Наличие специального покрытия из хрома на сердечнике (6) и корпусе давления (4) способствует созданию герметичного непрерывного скользящего уплотнения. Снижается износ узла уплотнительного (8).A special chrome coating on the core (6) and pressure housing (4) helps create a tight, continuous sliding seal. The wear of the sealing unit (8) is reduced.

В верхней части сердечника (6) выполнены шлицы 22, которые находится в постоянном сочленении со шлицами 18 в верхней части корпуса шлицевого (2), что позволяет передавать крутящий момент в любое время, в закрытом или открытом положении, а так же в любом положении во время хода. Особая форма шлицевой секции 17 увеличивает силу передачи крутящего момента и снижает нагрузку, оказываемую на сами шлицы. Снижается износ рабочих поверхностей шлицевой секции 17 за счет покрытия хромом.In the upper part of the core (6) there are splines 22, which are in constant connection with splines 18 in the upper part of the splined body (2), which allows you to transmit torque at any time, in a closed or open position, as well as in any position in running time. The special shape of the spline section 17 increases the torque transmission force and reduces the load placed on the splines themselves. The wear of the working surfaces of the spline section 17 is reduced due to chromium coating.

Гидравлический яс работает следующим образом. Яс имеет полость высокого давления 19 между плавающим поршнем 13 и узлом уплотнений 8. Она заполнена вязкой жидкостью (гидравлическим маслом), при этом узел уплотнений 8 установлен в верхнем конце корпуса давления 4 и поджат корпусом соединительным 3 и включает кольцо нажимное 9, кольцо упорное 20 и комплект шевронных манжет 21. Манжеты 21 обжаты по наружному диаметру корпусом давления 4, по внутреннему диаметру сердечником 6. В полости высокого давления 19 во время работы яса конус 10 всегда находится в контакте с поверхностью корпуса давления 4. Конус 10 имеет небольшой свободный ход на перепускной втулке 12. Во время приложения на яс тянущего усилия конус 10 прижимается к корпусу уплотнительному 11, образуя уплотнение металл к металлу, в то время как наружный диаметр конуса 10 образует уплотнение с корпусом давления 4. Таким образом, перекрывается поток гидравлической жидкости в полости высокого давления 19, предусмотренный конструкцией перепускной втулки 12.The hydraulic jar works as follows. The jar has a high-pressure cavity 19 between the floating piston 13 and the seal assembly 8. It is filled with a viscous liquid (hydraulic oil), while the seal assembly 8 is installed at the upper end of the pressure housing 4 and is pressed by the connecting housing 3 and includes a pressure ring 9, a thrust ring 20 and a set of chevron cuffs 21. The cuffs 21 are compressed along the outer diameter by the pressure housing 4, and along the inner diameter by the core 6. In the high-pressure cavity 19, during operation of the jar, cone 10 is always in contact with the surface of the pressure housing 4. Cone 10 has a slight free play of bypass sleeve 12. When a pulling force is applied to the jar, the cone 10 is pressed against the sealing body 11, forming a metal-to-metal seal, while the outer diameter of the cone 10 forms a seal with the pressure housing 4. Thus, the flow of hydraulic fluid in the high-pressure cavity is blocked pressure 19, provided for by the design of the bypass sleeve 12.

При приложении на яс тянущего усилия жидкость перетекает из одной части полости высокого давления 19 в другую через замерное отверстие в конусе 10. При этом сердечник 6 медленно движется вверх относительно корпуса давления 4, до тех пор, пока конус 10 не достигнет снижения на корпусе давления 4, позволяющие потоку жидкости течь быстро и беспрепятственно. Это позволяет сердечнику 6 двигаться вверх с постоянным ускорением, до тех пор, пока сердечник не нанесет удар по шлицам 18 корпуса шлицевого 2. В тот период времени, когда сердечник 6 движется вверх с сопротивлением, оператор имеет достаточно времени для того, чтобы придать нужную нагрузку бурильной колонне, для получения удара необходимой силы.When a pulling force is applied to the jar, the liquid flows from one part of the high-pressure cavity 19 to the other through the measuring hole in the cone 10. In this case, the core 6 slowly moves upward relative to the pressure housing 4, until the cone 10 reaches a decrease in the pressure housing 4 , allowing the fluid to flow quickly and unimpeded. This allows the core 6 to move upward with constant acceleration until the core strikes the splines 18 of the spline body 2. During the period of time when the core 6 moves upward with resistance, the operator has enough time to apply the desired load drill string to obtain the required impact force.

Для перезарядки яса для следующего удара сердечник 6 опускается вниз, конус 10 смещается вверх и на перепускной втулке 12 открываются отверстия, которые обеспечивают беспрепятственный поток жидкости из одной части полости высокого давления 19 в другую. Таким образом, перезарядка не представляет опасности повреждения яса. Скорость и относительная динамическая нагрузка удара контролируется силой натяжения в буровой колонне и весом УБТ, расположенных над ясом.To recharge the jar for the next blow, the core 6 moves down, the cone 10 moves up and holes open on the bypass sleeve 12, which ensure the unhindered flow of liquid from one part of the high-pressure cavity 19 to the other. Thus, reloading does not pose a risk of damaging the jar. The speed and relative dynamic impact load is controlled by the tension force in the drill string and the weight of the drill collars located above the jar.

Claims

1. Hydraulic jar containing a core assembly consisting of an upper sub (1) and a core (6), a core housing (15), a splined housing (2), a connecting housing (3), a pressure housing (4), a flush pipe housing ( 5), flushing pipe (7), cone (10), sealing body (11), bypass sleeve (12), floating piston (13) and seal assembly (8), in the upper part of the core (6) there are splines (22) , which are in constant articulation with the splines (18) in the upper part of the spline housing (2), the cavity (19) between the floating piston (13) and the seal assembly (8) is filled with a viscous liquid, namely hydraulic oil, while the seal assembly ( 8) is installed at the upper end of the pressure housing (4) and is pressed by the connecting housing (3) and includes a pressure ring (9), a thrust ring (20) and a set of chevron cuffs (21), the cuffs (21) are compressed along the outer diameter by the pressure housing ( 4), along the inner diameter of the core (6), characterized in that in the upper part of the splined body (2) there are six splines (18), which are covered with a wear-resistant coating (23).

2. Hydraulic jar according to claim 1, characterized in that a wear-resistant coating is applied to the surface of the pressure housing (4) and the core (6) .

3. Hydraulic jar according to claim 1, characterized in that the splines (18) and splines (22) are made of a trapezoidal shape.

4. Hydraulic jar according to claim 1, characterized in that the wear-resistant coating (23) is made of chromium.