RU65556U1 - Скребок - Google Patents

Abstract

Предложение относится к оборудованию, применяемому при подземном и капитальном ремонте скважин, и используется для очистки наружной поверхности труб в процессе извлечения их из скважины. Устройство содержит закрепленный на опорном фланце полый цилиндрический корпус с конусным отверстием, фланец с выдвижными упорами, кольцевую обойму, разрезанное кольцо, выполненное металлическим. Внутренняя поверхность разрезного кольца оснащена ножами, выполненными из твердо-сплавного материала. Наружная поверхность разрезного кольца подпружинена наружу пружинным элементом, а снизу разрезное кольцо снабжено направляющей конусной поверхностью, сужающейся снизу вверх. Ножи разрезного кольца взаимодействуют с наружной поверхностью очищаемых труб, например колонной насосно-компрессорных труб (НКТ). Под воздействием пружинного элемента разрезное кольцо ножами плотно обжимает наружную поверхность очищаемых НКТ. Разрезное кольцо не подвергается изгибу при прохождении муфтовой части НКТ благодаря направляющей конусной поверхности, выполненной на нижнем конце разрезного кольца, которая исключает сжимающие осевые и изгибные напряжения на разрезное кольцо, что обеспечивает более высокий срок службы скребка в целом. Предлагаемый скребок позволяет достаточно эффективно произвести очистку наружной поверхности колонны труб от твердых отложений за счет того, что разрезное кольцо выполнено металлическим, а его внутренняя поверхность оснащена ножами, при этом ножи выполнены из твердо-сплавного материала с возможностью взаимодействия с наружной поверхностью очищаемых труб. 1 ил. на 1 л.

Description

Предложение относится к оборудованию, применяемому при подземном и капитальном ремонте скважин, и используется для очистки наружной поверхности труб в процессе извлечения их из скважины.

Известно устройство для очистки труб при подъеме из скважины (Патент RU №2023869, МПК 5 Е21В 37/02, опубл. 30.11.1994 г.), содержащий установленную в полый цилиндрический корпус обойму с эластичной манжетой, плотно охватывающей снаружи поверхность очищаемых труб и выполненной в виде не менее двух соосно установленных разрезанных эластичных колец.

Недостатком данного устройства является быстрый износ его внутренней рабочей поверхности из-за чрезмерной изгибной деформации эластичной манжеты во время прохождения муфты НКТ.

Наиболее близким по технической сущности является скребок (патент RU №2266388 МПК 7 Е21В 33/08; 33/03, опубл. в бюл. .№35 от 20.12.2005 г.), содержащий установленную в полый цилиндрический корпус кольцевую обойму с эластичной манжетой, плотно охватывающей снаружи поверхность очищаемых труб (колонны НКТ) и их муфтовую часть и выполненной в виде не менее двух соосно установленных разрезанных эластичных колец, при этом цилиндрический корпус выполнен с фланцем с выдвижными упорами, его полость имеет конусную форму с возможностью размещения в ней кольцевой обоймы, которая зафиксирована от осевого смещения выдвижными упорами, а разрезанные эластичные кольца охвачены по наружной поверхности пружинным элементом, при этом разрезанные участки эластичных колец не совпадают друг с другом.

Недостатком данного скребка является низкая эффективность очистки наружной поверхности колонны НКТ, так как эластичные манжеты, охватывающие наружную поверхность колонны НКТ, стирают только жидкие фазы, но не счищают с наружной поверхности колонны НКТ осевшие и прилипшие на ней парафин и другие твердые отложения. Кроме того, эластичные разрезные кольца испытывают сжимающие осевые и изгибные напряжения при входе и выходе из них муфтовой части колонны НКТ, а это значит, что происходит их интенсивный износ и сокращается срок службы, в связи с чем требуется их замена.

Технической задачей, решаемой полезной моделью, является повышение эффективности очистки наружной поверхности колонны НКТ от твердых отложений, а также продление срока службы скребка за счет исключения изгибных напряжений при контакте разрезных колец с муфтовой частью колонны НКТ.

Поставленная техническая задача решается скребком, содержащим установленную в полый цилиндрический корпус кольцевую обойму с размещенной в ней разрезанным кольцом, плотно охватывающим снаружи поверхность очищаемых труб и их муфтовую часть, при этом цилиндрический корпус выполнен с фланцем с выдвижными упорами, а его полость имеет конусную форму с возможностью размещения в ней кольцевой обоймы, которая зафиксирована от осевого смещения выдвижными упорами, причем разрезанное кольцо охвачено по наружной поверхности пружинным элементом.

Новым является то, что разрезное кольцо выполнено металлическим в виде нескольких ножей с наклонными режущими элементами, при этом ножи подпружинены внутрь с возможностью ограниченного радиального возвратно-поступательного перемещения в разрезном кольце, причем диаметрально ножи режущими элементами охватывают весь периметр внутренней поверхности труб, при этом разрезное кольцо снизу снабжено направляющей конусной поверхностью, сужающейся снизу вверх.

На фигуре в продольном разрезе изображен предлагаемый скребок.

Устройство содержит, закрепленный на опорном фланце 1 полый цилиндрический корпус 2 с конусным отверстием 3, фланец 4 с выдвижными упорами 5, кольцевую обойму 6, разрезанное кольцо 7, выполненное металлическим.

Внутренняя поверхность разрезного кольца 7 оснащена ножами 8, выполненными из твердо-сплавного материала.

Наружная поверхность разрезного кольца 7 подпружинена наружу пружинным элементом 9, а снизу разрезное кольцо 7 снабжено направляющей конусной поверхностью 10, сужающейся снизу вверх.

Ножи 8 разрезного кольца 7 взаимодействуют с наружной поверхностью очищаемых труб 11, например колонной насосно-компрессорных труб (НКТ).

Под воздействием пружинного элемента 9 разрезное кольцо 7 ножами 8 плотно обжимает наружную поверхность очищаемых НКТ 11.

Работает скребок следующим образом.

Перед подъем НКТ 11 из скважины закрепляют скребок на опорном фланце 1, как показано на фигуре.

Перемещением выдвижных упоров 5 внутрь конусного отверстия 3 фиксируют кольцевую обойму 6 от осевого смещения при движении НКТ 9.

Далее начинают подъем НКТ 11 вверх, при этом разрезное кольцо 7 плотно охватывает ножи 8, которые счищают парафин, грязь и другие твердые отложения с наружной поверхности НКТ 11, при этом очищенные с наружной поверхности НКТ 9 жидкие и твердые фазы не загрязняют устье скважины.

Подъем НКТ 11 вверх продолжают и в определенный момент муфтовая часть 12 колонны НКТ 11 вступает во взаимодействие с направляющей конусной поверхностью 10 разрезного кольца 7, при этом разрезное кольцо 7, выполненное разрезным из нескольких частей, отжимается муфтовой частью 12 колонны НКТ 11 вглубь кольцевой обоймы 6, преодолевая сопротивление пружинного элемента 9.

При дальнейшем движении НКТ 11 вверх, как только муфтовая часть 12 колонны НКТ 11 минует разрезное кольцо 7, последнее сжимается и возвращается в исходное положение, обеспечивая силовое обжатие пружинным кольцом 9 разрезного кольца 7, которое своими ножами 8 обжимает наружную поверхность колонны НКТ 11.

Разрезное кольцо 7 не подвергается изгибу при прохождении муфтовой части 12 колонны НКТ 11, благодаря направляющей конусной поверхности 10, выполненной на нижнем конце разрезного кольца 7, которая исключает сжимающие осевые и изгибные напряжения на разрезное кольцо 7, что обеспечивает более высокий срок службы скребка в целом.

Предлагаемый скребок позволяет достаточно эффективно произвести очистку наружной поверхности колонны труб от твердых отложений за счет того, что разрезное кольцо выполнено металлическим, а его внутренняя поверхность оснащена ножами, при этом ножи выполнены из твердо-сплавного материала с возможностью взаимодействия с наружной поверхностью очищаемых труб.

Claims (1)

1. Скребок, содержащий установленную в полый цилиндрический корпус кольцевую обойму с размещенной в ней разрезанным кольцом, плотно охватывающим снаружи поверхность очищаемых труб и их муфтовую часть, при этом цилиндрический корпус выполнен с фланцем с выдвижными упорами, а его полость имеет конусную форму с возможностью размещения в ней кольцевой обоймы, которая зафиксирована от осевого смещения выдвижными упорами, причем разрезанное кольцо охвачено по наружной поверхности пружинным элементом, отличающийся тем, что разрезное кольцо выполнено металлическим в виде нескольких ножей с наклонными режущими элементами, при этом ножи подпружинены внутрь с возможностью ограниченного радиального возвратно-поступательного перемещения в разрезном кольце, причем диаметрально ножи режущими элементами охватывают весь периметр внутренней поверхности труб, при этом разрезное кольцо снизу снабжено направляющей конусной поверхностью, сужающейся снизу вверх.