SU817204A1 - Устройство дл бурени и ликвида-ции пРиХВАТОВ - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ И ЛИКВИДАЦИИ ПРИХВАТОВ

1

Изобретение относитс  к буровой технике и может быть использовано при бурении и ликвидации прихватов инструмента в глубоких нефт ных и газовых скважинах.

Известно устройство дл  ликвидации прихватов, содержащее цилиндрический корпус, полый шток, коническую пару деталей фрикционного сцеплени , одна из которых (охватываема )  вл етс  продолжением штока, друга  (охватывающа ) соединена с корпусом l.

Однако, при использовании  са в компоновке низа бурильного инструмента при бурении он не включаетс  в ра.боту по его основному назначению , т.е. не может создавать ударных -нагрузок по прихваченной колонн труб. .

Наиболее близким решением лз известных  вл етс  устройство дл  бурни  и ликвидации прихватов, включающее цилиндрический корпус, полый шток, размещенный между ними уплотнитель ный элемент, ограничители и регул тор осевого хода штока, коническую пару фрикционного сцеплени , содержащую охватываемую деталь, св занную со штоком, и охватывающую де

таль в виде муфты, установленной в корпусе соосно штоку 2.

Недостатком устройства  вл етс  .то, что передача крут щего момента осуществл етс  через коническую пару фрикционного сцеплени , что снижает его надежность при бурении. Кроме того, известное устройство не снижает вибрации колонны бурильных

0 труб..

Цель изобретени  - повьшение надежности работы устройства в компоновке низа бурильного инструмента при бурении и снижение вибрации колонны бурильных труб.

Указанна  цель достигаетс  тем, что муфта установлена в корпусе с возможностью ограниченного осевого перемещени  и взаимодействи  с ним

0 посредством упругого элемента, а также тем, что упругий элемент выполнен в виде тарельчатых пружин, а наружна  поверхность штока и внутренн   поверхность корпуса выполнена

5 в виде многогранника дл  взаимодейст .ВИЯ между собой.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид в разрезе.

Устройство дл  бурени  и ликвида0 ции прихватов содержит цилиндрический корпус, представленный патрубками ,1 и 2, полый шток 3 с конической охватываемой деталью 4, охватывающую деталь 5 в виде муфты.-Детали 4 и 5 образуют коническую пару фрикционного сцеплени . Муфта размещена в корпусе .соосно со штоком и имеет возможность смещатьс  в продольном направлении , сжима  упругий элемент 6 (в рассматриваемом случае, тарельчатую пружину). Средство дл  ограничени  и регулировани  осевого (продольного ) смещени  муфты представлено регулировочным винтом 7, положение которого фиксируетс  в присоединител ном переводнике 8 контргайкой 9. Между штоком и .корпусом установлен уплотнительный элемент 10, размещенный во втулке 11,  вл ющейс  .одновременно ограничителем хода штока. Поджатие элемента 10 осуществл етс  поджимной гайкой 12.

Наружна  поверхность штока и внутренн   поверхность корпуса, взаимодействующие между собой, выполнены в виде многогранника (на чертеже изображен четырехгранник). Выступающий из корпуса шток снабжен присоединительным переводником 13.

Устройство работает следующим образом .

С помощью присоединительных элементов (резьб) устройство включаетс  в компоновку низа бурильного инструмента и спускаетс  в скважину дл  бурени -.

В случае возникновени  прихвата устройство зар жают следующим образом . Разгружают часть веса колонны труб, расположенной выше устройства , на шток 3. Шток 3, воспринима  осевую сжимающую нагрузку, смыкаетс  с деталью 5 и перемещаетс  до упора с регулировочным винтом. На чертеже между деталью и регулировочным винтом 7 показан зазор. Свободному перемещению штока 3 совместно с деталью 5 преп тствует тарельчата  пружина 6, жесткость которой выбирают , исход  из конкретных условий бурени . После упора торца детали 4 в торец регулировочного элемента, дальнейшее продвижение детали 5, и, следовательно, увеличение силового воздействи  на коническую пару фрикционного сцеплени  прекращаетс . Процесс зар дки на этом считаетс  завершенным.4

В дальнейшем к колонне труб, расположенной вьше устройства, прикладывают раст гивающую нагрузку.-После достижени  определенного значени  осевой раст гивающей нагрузки, существенно превосход щей вес колонны труб, расположенной выше рассматриваемого устройства,.произойдет разъединение конической пары фрикционного сцеплени  и шток своими заплечиками в движении нанесет удар

(разр дитс ) по ограничителю его хода (втулке 11).

Дл  проведени  повторного удара процесс зар дки устройства и его разр дки повтор ют.

При работе устройства в компоновке низа бурильного инструмента оно может быть использовано в качестве виброгасител . В этом случае работа устройства осуществл етс  следующим образом.

Продольные колебани  (вибрации) , возбуждаемые преимущественно на забое скважины, распростран ютс  по бурильной колонне. Достигнув рассматриваемого устройства, также как и 5 при применении известных виброгасителей , продольные колебани  будут значительно ослаблены, благодар  упругому элементу и телескопической св зи штока с корпусом, и будут пеQ рекаватъс  въ шeneжaш,eti колонне труб с меньшими амплитудными и частотными характеристиками, что благопри тно сказываетс  на длите. работе всей колонны труб, и, в особенности, с резьбовых соединений.

Крут щий момент от бурильной колонны через устройство будет передаватьс  пос редством многогранного участка штока, который сопр жен с конгруентной поверхностью детали корпуса.

В св зи с тем, что дл  устройства характер движени  колонны труб при

. зар дке устройства не играет роли (охватывающа  деталь в случае превышени  расчетной нагрузки смыкани  фрикционных конических пар, смещаетс  относительно корпуса), то разъединение (разр дка) устройства будет

0 обеспечиватьс  в пределах тех ошибок, которые имеют место при смыкании конических фрикционных пар в статических услови х. Таким образом, работоспособность и надежность работы устройства дл  борьбы с прихватами будет значительно повышена.

Claims (1)

1. Устройство дл  бурени  и ликвидации прихватов, включающее цилиндрический корпус, полый шток, размещенный -между ними уплотнительный элемент, ограничители и регул тор осевого хода штока, коническую пару , фрикционного сцеплени , содержащую охватываемую деталь , св занную со штоком, и охватывающую деталь в виде муфты, установленной в корпусе со0 осно штоку, отличающеес  тем, что, с целью повышени , надежности работы устройства в компоновке низа бурильного инструмента при бурерии , муфта установлена в корпусе

5 с возможностью ограниченного осево