RU2774996C1 - Pipe collet catcher - Google Patents
Pipe collet catcher Download PDFInfo
- Publication number
- RU2774996C1 RU2774996C1 RU2021130976A RU2021130976A RU2774996C1 RU 2774996 C1 RU2774996 C1 RU 2774996C1 RU 2021130976 A RU2021130976 A RU 2021130976A RU 2021130976 A RU2021130976 A RU 2021130976A RU 2774996 C1 RU2774996 C1 RU 2774996C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- collet
- housing
- pipe
- adapter
- conical
- Prior art date
Links
- 241000013987 Colletes Species 0.000 title claims abstract description 57
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 2
- 241000239290 Araneae Species 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Ловитель трубный цанговый относится к аварийным инструментам, применяемым при строительстве скважин, при извлечение корпусных изделий телесистем, гидравлических забойных двигателей, УБТ во время ликвидации аварий со сломом при строительстве скважин.The pipe collet catcher belongs to the emergency tools used in the construction of wells, during the extraction of body products of telesystems, hydraulic downhole motors, drill collars during the elimination of accidents with scrapping during well construction.
Известен овершот с коротким захватом (патент на изобретения Соединенные Штаты US 2743130 A, от 24.04.1956.), содержит переводник обеспечивающий присоединение к ловильной колонне, несущий корпус с внутренней спиральной конической поверхностью внутри которого установлена цанга с возможностью осевого перемещения. Цанга представляет собой деталь имеющая снаружи винтовую поверхность, соответствующую винтовой поверхности в корпусе. Для передачи крутящего момента от корпуса к цанге при проведении аварийных работ служит вставка цангового захвата.An overshot with a short grip is known (United States patent US 2743130 A, dated April 24, 1956), contains a sub for connecting to the fishing string, carrying a housing with an internal spiral conical surface inside which a collet is installed with the possibility of axial movement. A collet is a part that has a helical surface on the outside, corresponding to the helical surface in the body. To transfer torque from the body to the collet during emergency work, a collet insert is used.
Недостатками данного устройства являются:The disadvantages of this device are:
- сложность изготовления, обусловленная большим количеством технически сложных поверхностей (спиральная коническая поверхность с очень большими шагами резьбы) на деталях и узлах, что ведет к удорожанию устройства;- manufacturing complexity due to a large number of technically complex surfaces (spiral conical surface with very large thread pitches) on parts and assemblies, which leads to an increase in the cost of the device;
- малый диапазон цангового захвата относительно номинального размера; - small range of collet grip relative to the nominal size;
- сложность в обслуживание и в работе.- Difficulty in maintenance and operation.
Известна труболовка (патент Российской Федерации №469802, от 05.08.1975 г.), состоит из корпуса с внутренней конической ступенчатой поверхностью, в котором размещена фасонная цанга, при этом гребни взаимодействующих ступеней захватной втулки и корпуса выполнены с уменьшающимися сверху вниз диаметрами. Фасонная втулка имеет жесткое крепление к корпусу при помощи штифтов, жестко прикрепленных к цанге и взаимодействующих с фасонной цангой.Known pipe catcher (patent of the Russian Federation No. 469802, dated 08/05/1975), consists of a body with an internal conical stepped surface, which houses a shaped collet, while the ridges of the interacting steps of the gripping sleeve and the body are made with decreasing diameters from top to bottom. The shaped sleeve is rigidly attached to the body by means of pins rigidly attached to the collet and interacting with the shaped collet.
Недостатками данного устройства являются:The disadvantages of this device are:
- высокая стоимость устройства, связанная со сложностью изготовления фасонной цанги, с большим количеством деталей и узлов механизма;- the high cost of the device associated with the complexity of manufacturing a shaped collet, with a large number of parts and components of the mechanism;
- малый диапазон размера извлекаемых труб при строительстве скважины; - сложность в обслуживание и высокая стоимость;- small size range of pipes to be extracted during well construction; - complexity in service and high cost;
- труболовка рассчитана на извлечение только одного диаметра.- the spear is designed to extract only one diameter.
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является труболовка механическая (патент Российской Федерации №2182217, от 10.05.2002 г.), устройство имеет телескопический корпус, состоящий из внутренней и внешней части, которые подпружинены и имеют шлицевое соединение, внутри корпуса установлена цанга The closest analogue of the claimed invention is a mechanical pipe spear (patent of the Russian Federation No. 2182217, dated May 10, 2002), the device has a telescopic body, consisting of an inner and outer part, which are spring-loaded and have a spline connection, a collet is installed inside the body
поджимаемая пружинной, проточка и упорный торец выполнены на внутренней поверхности внешней части корпуса, два разжимных кольца установлены на цанге и внешней поверхности внутренней части корпуса с возможностью упора в положении разжима первого в упорный торец, а второго - в проточку соответственно, цанга установлена с возможностью упора во внутреннюю часть корпуса.pressed by a spring, the groove and the thrust end are made on the inner surface of the outer part of the housing, two expanding rings are installed on the collet and the outer surface of the inner part of the housing with the possibility of stopping in the unclenched position of the first in the thrust end, and the second in the groove, respectively, the collet is mounted with the possibility of a stop into the inside of the case.
Недостатками данного устройства являются:The disadvantages of this device are:
- изготовления шлицевого механизма и разжимных колец обусловлено высокой стоимостью устройства, с большим количеством технически сложных деталей, что ведет к удорожанию конструкции при небольшом зазоре между корпусом и стенкой скважины большие габариты труболовки не позволяют извлечь гидравлические забойные двигатели, корпусные изделия телесистем, УБТ, СБТ, ЛБТ; - the manufacture of the splined mechanism and expansion rings is due to the high cost of the device, with a large number of technically complex parts, which leads to an increase in the cost of the design with a small gap between the body and the borehole wall; LBT;
- малый диапазон цангового захвата относительно номинального размера; - сложность в обслуживание и в работе, большое количество соприкасающихся деталей, ступенчатость включение которых зависит друг от друга, что сокращает надежность устройства и ведет к большой металлоемкости. - small range of collet grip relative to the nominal size; - complexity in maintenance and operation, a large number of contacting parts, the stepwise inclusion of which depends on each other, which reduces the reliability of the device and leads to high metal consumption.
При этом труболовка-прототип имеет чрезвычайно сложную конструкцию, которая может быть во многих случаях предрасположена к частым поломкам и заклиниванию цанги в процессе работы, так же имеется несколько опасных сечений на корпусе, большие габариты корпуса не обеспечивает возможность извлечения колонны труб при небольшом зазоре между корпусом и стенкой скважин.At the same time, the prototype pipe spear has an extremely complex design, which in many cases can be prone to frequent breakdowns and jamming of the collet during operation, there are also several dangerous sections on the body, the large dimensions of the body do not provide the ability to extract the pipe string with a small gap between the body and well wall.
Технической задачей изобретения является упрощение конструкции и расширение диапазона извлекаемых труб из скважины, преимущество разработанного ловителя трубного цангового за счет наличия одной конической поверхности в цанге и корпуса с конусным сужением к низу на внутренней стороне, кроме того такое выполнение позволяет использовать ловитель трубный цанговый для извлечения нескольких диаметров труб при замене только цанги. При этом предложенная конструкция цанги позволяет решить задачу по захвату труб не менее 5-6 разных диаметров без изменения других элементов узла. Цанга является сменной, имеет диаметры: D=160 мм, 163 мм, 169 мм, 172 мм, 175 мм.The technical objective of the invention is to simplify the design and expand the range of retrievable pipes from the well, the advantage of the developed pipe collet catcher due to the presence of one conical surface in the collet and a body with a conical narrowing to the bottom on the inside, in addition, this design allows the use of a pipe collet catcher to extract several pipe diameters when replacing only the collet. At the same time, the proposed design of the collet allows solving the problem of capturing pipes of at least 5-6 different diameters without changing other elements of the assembly. The collet is replaceable, has diameters: D=160 mm, 163 mm, 169 mm, 172 mm, 175 mm.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:The essence of the invention is illustrated by drawings, which show:
На фиг.1- изображен общий вид ловителя трубного цангового в продольном разрезе;Figure 1 - shows a General view of the catcher pipe collet in longitudinal section;
На фиг.2- изображена цанга в продольном разрезе;Figure 2 shows the collet in longitudinal section;
На фиг.3- узел А на фиг.2;Figure 3 - node A in figure 2;
На фиг.4- изображена цанга в аксонометрии. Ловитель трубный цанговый содержит корпус 1 (фиг.1), имеющего в своей нижней части конусное сужение 2 с переводником 5 и цангу 3 (фиг.2), а также стопорную шайбу 4. Переводник 5 соединен с корпусом 1 при помощи стопорной шайбы 4 путем расклинивания шайбы в пазы корпуса и переводника 5. В полости корпуса 1 находится цанга 3 (фиг.2). Цанга 3 (фиг.2) имеет одну коническую поверхность 6 (фиг.3) с пятью симметричными прорезями 8 (фиг.4) формирующими пружинящие лепестки, кроме этого, на внутренней стороне расположены зубцы 7 (фиг.3), которые обеспечивают захват и удержание аварийного объекта.Figure 4 shows the collet in a perspective view. The collet pipe catcher contains a body 1 (figure 1), having in its lower part a
Принцип работы ловителя трубного цангового заключается в следующем. Для установки цанги 3 (фиг.2) требуемого диаметра отворачивают корпус 1 от переводника 5 устанавливают цангу 3 (фиг.2) для предполагаемого диаметра захватываемой трубы, устанавливают стопорную шайбу 4, наворачивают переводник 5, расклинивают стопорную шайбу 4 в пазы корпуса 1 и переводника 5.The principle of operation of the pipe collet catcher is as follows. To install the collet 3 (figure 2) of the required diameter, the
Затем подсоединить ловитель трубный цанговый к бурильной колонне и спустить в скважину, не доходя 1-5 м до верхнего торца аварийного объекта, остановить спуск, включить подачу промывочной жидкости и осуществлять промывку в течении одного цикла. Выключить подачу промывочной жидкости и начать спуск, путем вращения захватить конец аварийного объекта. При попадании внутрь конца аварийной трубы лепестки цанги 3 (фиг.2) раскрываются за счет прорезей 8 (фиг.4) происходит увеличение ее диаметра, и при определенной нагрузке, пропуская аварийный объект внутрь цанги 3 (фиг.2), и также автоматически сжимаются обеспечивая надежный захват, так как внутренний диаметр цанги на 2,5-3 мм (определенно практическим путем) меньше наружного диаметра извлекаемого оборудования. После этого натяжением колонны произвести захват аварийного объекта-на конической поверхности корпуса 1 в нижней части конусного сужение 2, произойдет заклинивание цанги 3 (фиг.2) и врезание зубцов на 1,5 мм (фиг.3) в аварийный объект.Поднимая ловильную колонну, контролировать нагрузку на крюке по индикатору веса. Если нагрузка на крюке превышает исходную, то захват аварийного объекта осуществлен. Извлечь аварийный объект на поверхность целиком или по частям.Then connect the pipe collet catcher to the drill string and lower it into the well, 1-5 m short of the top end of the emergency object, stop the descent, turn on the supply of flushing fluid and flush during one cycle. Turn off the supply of flushing fluid and start descent, by rotating to grab the end of the emergency object. When it gets inside the end of the emergency pipe, the petals of the collet 3 (figure 2) are opened due to the slots 8 (figure 4), its diameter increases, and at a certain load, passing the emergency object inside the collet 3 (figure 2), and also automatically compressed providing a secure grip, since the inner diameter of the collet is 2.5-3 mm (determined by practical means) less than the outer diameter of the equipment to be retrieved. After that, by pulling the column, capture the emergency object - on the conical surface of the
Освобождение ловителя трубного цангового от аварийного объекта на поверхности, для этого необходимо установить аварийный объект на ротор или элеватор. Опустить ловильную колонну, разгрузив ее на 20-50кн ниже собственного веса. Установить цепной спайдер корпус 1 (фиг.1) и вывести из контакта цангу 3 (фиг.2) ловителя трубного цангового, при этом произойдет расклинивания и высвобождения цанги 3 (фиг.2) от аварийного объекта. Вывести корпус ловителя трубного цангового из аварийного объекта.Release of the pipe collet catcher from the emergency object on the surface, for this it is necessary to install the emergency object on the rotor or elevator. Lower the fishing string, unloading it 20-50 kn below its own weight. Install the chain spider housing 1 (figure 1) and withdraw from contact the collet 3 (figure 2) catcher pipe collet, while wedging and releasing the collet 3 (figure 2) from the emergency object. Remove the body of the pipe collet catcher from the emergency facility.
Применение указанного ловителя трубного цангового решает вопрос расширения области его применения, т.е увеличить диапазон размеров извлекаемых труб, путем использования только нескольких комплектов сменных деталей под соответствующей размер труб. Например, при наличии сменных 5-ти комплектов цанг можно захватывать и извлекать бурильные трубы, УБТ, СБТ 5-ти диаметров от 163 до 178 мм, при этом себестоимость комплекта снижается не менее, чем в 10-15раз.The use of the specified pipe collet catcher solves the issue of expanding its scope, that is, increasing the range of sizes of pipes to be retrieved, by using only a few sets of interchangeable parts for the corresponding pipe size. For example, if there are interchangeable 5 sets of collets, it is possible to grab and retrieve drill pipes, drill collars, and drill pipes of 5 diameters from 163 to 178 mm, while the cost of the set is reduced by at least 10-15 times.
При этом одновременно обеспечивается повышение качество изготавливаемых деталей и надежности работы ловителя трубного цангового в целом. Все это в конечном результате приводит к снижению стоимости ловильных работ и сокращению числа изготавливаемых ловителей.At the same time, the quality of manufactured parts and the reliability of the pipe collet catcher as a whole are improved. All this ultimately leads to a reduction in the cost of fishing and a reduction in the number of manufactured catchers.
Наличие сменных цанг для соответствующих диаметров труб позволит отказаться от использования в ловителе трубном цанговом других деталей без изменения конструкции и размеров для извлечения 5-6 диаметров. Одновременно с этим повышается и надежность работы ловителя трубного цангового за счет упрощения конструкции. Ловитель может быть изготовлен промышленным способом, что подтверждают испытания опытной партии и соответствует критерию «промышленная применяемость».The presence of interchangeable collets for the corresponding pipe diameters will allow you to refuse to use other parts in the pipe collet catcher without changing the design and dimensions to extract 5-6 diameters. At the same time, the reliability of the pipe collet catcher increases due to the simplification of the design. The catcher can be manufactured industrially, which is confirmed by tests of an experimental batch and meets the criterion of "industrial applicability".
Claims (2)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2774996C1 true RU2774996C1 (en) | 2022-06-27 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116752923A (en) * | 2023-08-16 | 2023-09-15 | 牡丹江市林海石油打捞工具有限公司 | Screw pump hydraulic overshot |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU438774A1 (en) * | 1973-01-18 | 1974-08-05 | Hydraulic breaker | |
US5024277A (en) * | 1990-02-06 | 1991-06-18 | Dresser Industries, Inc. | Running tool for use in well bores |
SU1691505A1 (en) * | 1989-07-05 | 1991-11-15 | Туркменский Научно-Исследовательский Геологоразведочный Институт | Outer self-releasing spear |
US5639135A (en) * | 1994-11-23 | 1997-06-17 | Enterra Oil Field Rental | Fishing tool and method of operation |
RU2135737C1 (en) * | 1997-08-27 | 1999-08-27 | Акционерное общество "Ижевский завод нефтяного машиностроения" | External casing spear |
RU2182217C1 (en) * | 2001-03-11 | 2002-05-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственное Предприятие "Буринтех" | Releasing mechanical spear |
RU2191246C2 (en) * | 2000-11-15 | 2002-10-20 | Закрытое акционерное общество завод "Измерон" | Sucker rod overshot |
RU2213201C1 (en) * | 2002-04-17 | 2003-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Биттехника" | External releasing spear |
RU149992U1 (en) * | 2014-08-13 | 2015-01-27 | Дмитрий Игоревич Сафонов | OVERSTONE |
RU173709U1 (en) * | 2017-03-06 | 2017-09-07 | ПАО "Татнефть" имени В.Д. Шашина | CATCHING DEVICE FOR ELIMINATING THE RIPE OFF OF A POLISHED STOCK AND BAR |
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU438774A1 (en) * | 1973-01-18 | 1974-08-05 | Hydraulic breaker | |
SU1691505A1 (en) * | 1989-07-05 | 1991-11-15 | Туркменский Научно-Исследовательский Геологоразведочный Институт | Outer self-releasing spear |
US5024277A (en) * | 1990-02-06 | 1991-06-18 | Dresser Industries, Inc. | Running tool for use in well bores |
US5639135A (en) * | 1994-11-23 | 1997-06-17 | Enterra Oil Field Rental | Fishing tool and method of operation |
RU2135737C1 (en) * | 1997-08-27 | 1999-08-27 | Акционерное общество "Ижевский завод нефтяного машиностроения" | External casing spear |
RU2191246C2 (en) * | 2000-11-15 | 2002-10-20 | Закрытое акционерное общество завод "Измерон" | Sucker rod overshot |
RU2182217C1 (en) * | 2001-03-11 | 2002-05-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственное Предприятие "Буринтех" | Releasing mechanical spear |
RU2213201C1 (en) * | 2002-04-17 | 2003-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Биттехника" | External releasing spear |
RU149992U1 (en) * | 2014-08-13 | 2015-01-27 | Дмитрий Игоревич Сафонов | OVERSTONE |
RU173709U1 (en) * | 2017-03-06 | 2017-09-07 | ПАО "Татнефть" имени В.Д. Шашина | CATCHING DEVICE FOR ELIMINATING THE RIPE OFF OF A POLISHED STOCK AND BAR |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116752923A (en) * | 2023-08-16 | 2023-09-15 | 牡丹江市林海石油打捞工具有限公司 | Screw pump hydraulic overshot |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4696502A (en) | Dual string packer mill | |
CA2485210C (en) | Packer retriever | |
US4736797A (en) | Jarring system and method for use with an electric line | |
US20090146442A1 (en) | Sucker rod fishing tool | |
EP0418057A1 (en) | Overshot fishing tools | |
US1653547A (en) | Spear for oil-well casings or tubing | |
RU2774996C1 (en) | Pipe collet catcher | |
US8863851B2 (en) | Milled packer retaining tool with reverse circulation | |
US2487456A (en) | Releasing spear | |
CN211370335U (en) | Integrated tool for milling and fishing and pipe column system | |
US20200208492A1 (en) | IPacker Bridge Plug with Slips | |
US9637992B2 (en) | Downhole spear having mechanical release mechanism for use in wellbores and methods of using same | |
US2970859A (en) | Grapple-type overshot | |
RU149992U1 (en) | OVERSTONE | |
CN212428682U (en) | Fishing tool | |
RU2451157C1 (en) | Releasing spear | |
RU2259464C1 (en) | Self-releasing case spear | |
RU2267598C2 (en) | Composite sucker rod socket | |
RU2182217C1 (en) | Releasing mechanical spear | |
RU2397310C1 (en) | Packer | |
RU55014U1 (en) | PACKER | |
RU27139U1 (en) | INTERNAL TRAINING | |
RU47952U1 (en) | BORE RELEASING TUBE | |
RU67169U1 (en) | DEPTH HYDRAULIC JACK FOR ELIMINATION OF TAKEOFFS WITH TRANSMISSION OF TORQUE AND EMERGENCY CURTAIN | |
RU2086751C1 (en) | External tubing grab |