SU1723306A1 - Устройство дл фиксации оборудовани в скважине - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при эксплуатации скважин при помощи электроцентробежных насосов (ЭЦН). Цель изобретени  - повышение надежности и точности установки устройства. Последнее включает полый составной корпус , в боковом канале верхней части которого размещен полый стопор дл  плашек, а в нижней части - фиксатор, соединенный со стопором т гой. В полости стопора установлен подвижный в осевом направлении затвор с криволинейной гранью дл  радиального перемещени  стопора. Устройство крепитс  к нижнему концу ЭЦН и спускаетс  в скважину, при этом плашки упираютс  в стопор, не преп тству  нормальному спуску ЭЦН. Дл  установки ЭЦН на заданной глубине колонку труб приподнимают , при этом плашки за счет сил трени  удерживаютс  на месте и при дальнейшем подъеме плашкодержатели вступают в контакт с упором, который смещает т гу и фиксатор , сжима  пружину. Т га при осевом перемещении своей криволинейной гранью утапливает стопор в полость корпуса и при. спуске колонны не преп тствует взаимодействию плашек с конусом, при котором они расшир ютс  и врезаютс  в стенки обсадной колонны, надежно фиксиру  ЭЦН в скважине. Дл  освобождени  устройства достаточно приподн ть трубы. В этом случае конус выйдет из контакта с плашками, а последние - из зацеплени  с обсадной трубой и под действием пружинного кольца займут транспортное положение. 4 ил. (Л С кэ ы со о ON

Description

Изобретение относитс  к скважинному оборудованию нефт ной промышленности и может быть использовано при эксплуатации скважин при помощи электроцентробежных насосов.

Известны устройства дл  фиксации оборудовани .

Однако они имею1 низкую надежность, так как включают в себ  шарниры, пружины , т ги, трос и прочие соединени . В результате наличи  больших нагрузок в скважине возможен взрыв и излом тросов и т г, которые несут нагрузки при посадке и освобождении устройств в скважине в процессе их эксплуатации, вследстаие чего происход т аварии.

Известно устройство дл  фиксации оборудовани  в колонне обсадных труб, содержащее корпус, в кольцевой проточке которого установлена верхн   конусна 

опора с юбкой, а на последней - нижн   конусна  опора. Между конусными опорами расположены двухсторонние клинь . Дл  установки в скважине и освобождени  устройства , необходимо произвести поворот труб вправо. При этом конусные опоры сход тс  или расход тс , освобожда   корь от зацеплени  с обсадной колонной. Однако дл  того, чтобы его установить и закрепить в скважине, а затем освободить, необходим поворот труб. Как показала практика, эта операци  очень трудоемка , так как требуетс  создать большие крут щие моменты, чтобы повернуть конус  кор  относительно плашек. При длительной эксплуатации скважин (более одного года) в результате коррозии металла повернуть инструмент (трубы) очень затруднительно, а иногда и невозможно . Это создает аварийную ситуацию в скважине, а в скважинах, оборудованных электроцентробежными насосами (УЭЦН), использовать такую конструкцию  кор  не представл етс  возможным, так как УЭЦН, спущенную на глубину 1600 и более метров, может ожидать разрыв кабел .

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  фиксаций оборудовани  в скважине, включающее корпус, на наружной стороне поверхности которого установлены плашки, с которыми соединены два подпружиненных полукольца, зафиксированные в транспортном положении т гами . . Дл  фиксации установки электропогружного насоса (УЭЦН), спускаемого в скважину на трубах, при обрыве которых т ги, жест ко соединенные в нижней части с электродвигателем ЭЦН, срабатывают и вывод т плашки дл  зацеплени  с обсадной колонной.

Недостатком данного устройства  вл етс  то, что в случае обрыва труб и кабел , а также отсоединени  и обрыва частей УЭЦН выше места соединени  кабел  с т гой (это чаще всего возможно, так как т га соединена с кабелем), устройство не срабатывает и электроустановка вместе с устройством падает на забой. Это создает аварийное состо ние в скважине и несет большой материальный ущерб при восстановлении скважины.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы устройства в случае обрыва в любом месте труб и кабел , а также частей электроцентробежной установки.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что, с целью повышени  надежности и точности установки устройства, оно снабжено соединенным с т гой подпружиненным в осевом направлении затвором с криволинейной гранью, корпус и стопор выполнены

полыми, стопор установлен в боковом канале корпуса, а затвор размещен в полости стопора с возможностью взаимодействи  с ним криволинейной гранью и соединен с

фиксатором, причем последний расположен в полости корпуса с возможностью осевого перемещени .

На фиг.1 схематично показано устройство; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на

фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - верхн   часть устройства.

Устройство дл  фиксации оборудовани  в скважине состоит из корпуса 1, внутри которого расположен затвор 2. Втулка 3 крепитс  к корпусу 1 при помощи буртика и прижимаетс  муфтой 26 трубы. Нижн   часть втулки 3 выполнена разрезной (фиг.2 и 4), в прорезь втулки 3 вставл етс  затвор 2. В верхней части втулки 3 расположены

шток 4, шайба 5 и пружина 7. Нижн   часть штока 4 соединена с затвором 2, к которому зажимом 6 крепитс  т га 20. К корпусу 1 при помощи резьбы крепитс  патрубок 19, к которому крепитс  нижний корпус 16, внутри

которого расположен фиксирующий узел, состо щий из подвижной втулки 9, к которой крепитс  болт 9, к которому зажимной гайкой 10 крепитс  т га 20. Внутри втулки 9 крепитс  фиксатор 11 при помощи пластинчатой пружины 12 и винта 13. Болт 8 упираетс  через регулирующую гайку в шайбу 14. К подвижной втулке 9 крепитс  при помощи винтов упор 18. В корпусе 1 имеетс  боковой канал пр моугольного сечени , в котором свободно может двигатьс  стопор 15 (фиг.1 и 3). В стопоре 15 имеетс  окно (фиг.4), в котором расположен затвор 2. К корпусу 1 при помощи резьбы крепитс  конус 21 с промывочными отверсти ми. На

корпусе 1 свободно перемещаетс  плашко- держатель 23, в котором расположены плашки 22, распираемые пружинами 17. Плашки 22 удерживаютс  кольцом 24 и шайбой 25. К корпусу 1 и 16 креп тс  муфты 26

с направл ющими ребрами.

Устройство работает следующим образом .

Перед спуском установки электроцентробежного насоса (УЭЦН) в скважину, к нижнему концу УЭЦН приворачиваетс  устройство дл  фиксации оборудовани  в скважине и совместно спускаетс  на требуемую глубину.

В обсадной колонне пружины 17 упирэ- rat плашкодержатели 22 гран ми а к стенкам колонны трением, создава  сопротивление. Во врем  спуска устройства плашкодержатель 23 с плашками 22 упираетс  в стопор 15 и не может продвинутьс  к

конусу 21 и зафиксировать УЭЦН и колонну труб..

После спуска УЭЦН с устройством .до требуемой глубины, дл  фиксации установ- ки, УЭЦН приподнимают на длину патрубка 19. При этом за счет трени  плашек 22 о стенки обсадной колонны, плашкодержа- тель 23, двига сь к нижнему корпусу 16 до упора 18, последнюю перемещает вниз, сжима  пружину 7 через т гу 20, затвор 2 и шток 4. Затвор 2 криволинейным участком г вводит стопор 15 вправо внутрь корпуса 1. а фиксатор 11 через т гу 20 фиксирует стопор 15 (фиг. 1 и А).

При последующем спуске УЭЦН с устройством , плашкодержатель 23, не встреча  стопора 15, проходит к конусу 21 и плашки 22 фиксируют УЭЦН в скважине.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  фиксации оборудовани  в скважине, включающее корпус с боковым каналом, установленные на корпусе и подпружиненные в радиальном направлении плашки со стопором в верхней и фиксатором в нижней част х корпуса и соединенную со стопором плашек т гу, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности и точности установки устройства , оно снабжено соединенным с т гой под- пружиненным в осевом направлении затвором с криволинейной гранью, корпус и стопор выполнены полыми, стопор установ- лен в боковом канале корпуса, а затвор размещен в полости стопора с возможностью взаимодействи  с ним криволинейной гранью и соединен с фиксатором, причем последний расположен в полости корпуса с возможностью осевого перемещени .