SU1752928A2 - Ясс - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к нефт ной пром-сти, а именно к ударным устройствам дл  ликвидации прихватов при бурении скважин. Целью изобретени   вл етс  расширение технологических возможностей  сса путем обеспечени  возможности его установки в бурильную колонну. Ясс сос

Description

Изобретение относитс  к нефт ной промышленности, а именно к устройствам , примен емым при ликвидации прихватов при бурении скважин.

Цель изобретени  - расширение технологических возможностей  сса путем обеспечени  возможности его установки в бурильную колонну. V и. На фиг.1 изображен  сс в транспорт ном положении (а также в процессе брени  скважины) продольный разрез; на фиг. 2 - тот же  сс, в исходном положении (перед нанесением удара и удалением запирающей втулки из головки цанги); на фиг. 3 тот же  сс, в рабочем положении (в момент .нанесени  удара).

Ясс состоит из полого корпуса 1 с наковальней 2, расположенного внутри корпуса 1 полого ствола 3 с ударником 4, навинченного на нижний конец корпуса 1 переводника 5 и замкового узла дл  фиксации ствола 3 относительно корпуса 1. . Замковый узел включает цангу 6, «естко соединенную с переходником 5 и размещенную в кольцевом пазу 7, зыполненном внутри ствола 3. Цанга э имеет губки 8 и перь  9, обеспечивающие пружин щие свойства цанге 6. В верхней части цанги 6 выполнен конусное седло 10, служащее опорой дл  бросовой пробки 11 замкового узла (см. 3).

Полый ствот 3 в верхней части и наковальн  2 имеют некруглое сечение (на фигурах не показано) дл  передачи крут щего момента. Полый ствол 3, корпус 1, прилегающие торцы ударника 4 и наковальн  2 об0

S

0

разуют замкнутую кольцевую полость (камеру) 12, соединенную радиальными каналами 13 с полостью ствола 3. Внутри нижнего конца ствола 3 выполнен дополнительный кольцевой паз 15. Рассто ние между кольцевыми пазами 7 и 15 выбирают из услови  обеспечени  эффективной работы  сса при нанесении ударов вниз.

Нижн   бросова  пробка 11 имеет - наружный диаметр d$, равный внутреннему диаметру dg полости 16 ствола 3. Диаметр направлени  17 должен быть меньше внутреннего диаметра губок 8 цанги 6.

Ясс снабжен предохранительной 5 втулкой 8 с седлом 19 в верхней части. Втулка 18 установлена на .внутренней поверхности губок 8 цанги б на срезных элементах. Втулка 18 чимеет фиксатор 20.

Бросова  пробка 11 имеет кольцевой буртик 2Т дл  взаимодействи  с втулкой 18. При этом наружный диаметр d кольцевого буртика 21 меньше наружного диаметра ds втулки 18, но больше ее внутреннего диаметра d4. Кольцевой буртик 21 расположен с возможностью взаимодействи  в рабочем положении с седлом 19 предохранительной втулки 18, а его наружный диаметр меньше внутреннего диаметра губок 8 цанги 6 в ее исходном положении, но больше внутреннего диаметра предохранительной втулки 18.

Герметичность  сса обеспечиваетс  уплотнени ми 22.

В рабочем положении (см.фиг.3) при нанесении удара вверх пробка 11

0

0

S

образует с полым стволом 3 перепуск ной канал 23.

Данный  сс с новым замковым узлом работает следующим образом.

Перед спуском в скважину  сс настраиваетс  так, чтобы замковый узел (т.е. цанга 6) срабатывал при 3 тс. После такой настройки внутрь  сса, вернее внутрь губок 8 цанги 6, устанавливают втулку 18 так чтобы ее седло 19 уперлось в седло 10. При этом фиксатор 20 выходит наружу втулки 18 (см.Лиг.1). После этого  сс устанавливают в компоновке бурилной колонны над долотом, над турбобуром или в разрыве ут желенного низа . Такую компоновку спускают до забо  и производ т бурение. В данном  ссе передача крут щего момента производитс  его некруглым сечением Осева  нагрузка на полото передаетс  всем сечением  сса. Это обеспечивает надежную работу  сса в процессе бурени  независимо от осевой нагрузки (см.Лиг.1).

При возникновении прихвата .в процессе бурени , наращивани  или спус- ко-подъемных операций, когда нужно использование ударов, направленных снизу вверх, в колонну бурильных труб забрасываетс  нижн   пробка 11, котора , дойд  своим буртиком 21 до седла 19, перекрывает полость 16 ствола 3 (фиг.1 и 2). Внутри труб создаетс  давление. Под действием осевой силы от этого давлени  пробка 11 срезает седло 19, втулку 18 про талкивает и свободно падает вниз. После удалени  втулки 18 и освобождени  замкового узла приступают к ликвидации прихвата.

Дл  этого, если требуетс  нанесение ударов снизу вверх, то производ т вначале нат жение колонны бурильных труб с усилием 3 тс, предварительно увеличив давление внутри труб до 50 кгс/см . Если  сс не срабатывает, то нат жение несколько увеличивают. При этой нагрузке цанга 6 выходит из кольцевого паза 7 полог ствола 3, и он начинает двигатьс  вверх относительно корпуса 1 за счет энергии раст нутой бурильной колонны. При этом бросова  пробка 11, прижата  силой давлени  в 50 кгс/см2 (3 тс) к седлу 10, остаетс  на месте. Как только суженна 

0

5

часть полости 16 ствола 3 поднимаетс  выше пробки 11, полость 1 ствола 3 соедин етс  через кольцевой канал 23 с каналом переводника 5 и далее с прихваченной частью бурильной колонны (см.фиг.3). Восстанавливаетс  циркул ци , и давление внутри труб резко падает. В этот момент наноситс  удар ударником 4 по нижнему торцу наковальни 2. В результате кроме ударного воздействи  резкое сбрасывание давлени  вызывает- поперечные и продольные колебани  в стенках прихваченных труб. Буровой раствор, проход  импульсно из полости бурильной колонны долота в затрубное пространство, размывает шламовую пробку и глинистую корку. Совместное приложение ударной нагруз-4 ки и гидродинамического воздействи  улучшает услови  ликвидации прихвата. Если прихват не ликвидирован, то буровые насосы выключают, колонну

5 бурильных труб вместе со стволом 3 опускают и ввод т цангу 6 до соединени  с кольцевым пазом 7. Эновь создают давление, но уже несколько выше, например 100 кгс/см2. При та0 ком давлении рассоединение цанги 6 происходит при нат жении с усилием 13 тс. За счет дополнительного увеличени  жесткости цанги 6 ее выход происходит (от воздействи  гидрав2 лической нагрузки) только при 10 тс и плюс 3 тс дл  преодолени  сил упругости самой цанги 6. Наноситс  новый; удар по наковальне 2.

Если прихват не ликвидирован, то

0 нанос т новую серию ударов, пока

не будет ликвидирован прихват, но при другом режиме работы  сса.

Режим работы  ссом при нанесении ударов вниз аналогичен описанному

5 в за вке ff 4691223/03.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Ясс по авт.св. N° 1686126, о т - 0личающийс  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей путем обеспечени  возмож- 1 ности его установки в бурильную колонну , он снабжен предохранительной 5 втулкой с седлом в верхней части, установленной на внутренней поверхности губок цанги на срезных элементах , при этом в нижней части бросовой пробки выполнен кольцевой бурт, рас

   положенный с возможностью взаимодействи  в рабочем положении с седлом предохранительной втулки, причем кольцевой бурт имеет наружный диаметр , меньший внутреннего диаметра губок цанги в ее исходном положении, но больший внутреннего диаметра пре дохранительной втулки.

   1f

   Vu&Z

   гЙ/

   Z1

   ФигЗ