SU881295A1 - Устройство дл ликвидации прихватов колонны труб в скважине - Google Patents

Description

(5) УСТРОЙСТВО дл  ЛИКВИДАЦИИ ПРИХВАТОВ колонны

ТРУБ в СКВАЖИНЕ

1

Изобретение относитс  к буровой технике, а именно к устройствам дл  ликвидации прихватов инструмента при бурении нефт ных и газовых скважин.

Известенмеханический  сс, содержащий корпус и телескопически установленный в нем шток, соедин емые между собой конусным узлом расцеплени  р .

Недостатком  сса  вл етс  невозможность установки его в компоновку бурильной колонны в процессе бурени  скважин.

Известен гидравлический ударный механизм, содержащий корпус и телескопически установленный в нем шток, фиксируемые в исходном поло) срезным элементом, который может быть установлен а компоновку низа бурильной колонны в процессе бурени  fZj.

Однако у этого  сса низка  надежность узла фиксации корпуса сошто ом , выполненного в виде срезного штифта, который должен выдерживать

высокие знакопеременные осевые нагрузки в процессе бурени  и в то же врем  обеспечивать разъединение корпуса и штока при ограниченной осевой раст гивающей нагрузке, дл  приведени  ударного механизма D рабочее положение в случае возникновени  прихвата бурильного инструмента .

Цель изобретени  - повышение наto дежности фиксации штока с корпусом в процессе бурени  при обеспечении разъединени  их в случае возникновени  прихвата.

15

Claims (2)

1. Поставленна  цель достигаетс  те что устройство снабжено основной и дополнительной шайбами - соединенными с корпусом срезными элементами и контактирующими между собой по тор20 цам, причем основна  шайба жестко соединена со штоком, а дополнительна  установлена с возможностью осевого перемещени  по отношению к штоку. На фиг. 1 изображено устройство, дольный разрез; на фиг. 2 - раз;5ез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 1 - разрез В-В на фиг. 1. Устройство содержит корпус 1, в . полости которого телескопимески уста новлен шток 2, св занный с ним посредством разъединительного узла, состо щего из молота 3 подсоединенног к нижнему концу штока 2, и переводни ка k, соединенного с нижней частью корпуса 1 (см. фиг. 1). Молот 3 имеет в верхней части наружную коническую поверхность, а переводник - ответную внутреннюю поверхность , в результате чего они образуют фрикционную пару сцеплени . Нижн   часть молота 3 кончаетс  патрубком 5, на наружной поверхности ко торого размещены уплотнительные элементы 6. Корпус 1 имеет окна 7 дл  прохода жидкости 8 момент движени  штока 2 относительно корпуса 1. В верхней части корпуса 1 расположена наковаль н  8, ограничивающа  ход штока 2 вве Часть наковальни 8, расположенна  вы ше резьбового соединени  ее с корпусом 1, выполнена некруглого сечени , например квадратного (см.фиг.3 и 4). Шток 2 выполнен круглого сечени  кроме части его, сочлененной с наковальней 8 и расположенной выше резьбового соединени  корпуса 1, с наковальней 8 и имеющей некруглое сечение (см, фиг. 2- }, На верхний коне штока 2 навернут переводник 9. Шток 2 в исходном положении зафиксирован с помощью узла фиксации его с наковальней 8. Этот узел выполнен в виде основной шайбы 10, навернутой на рез бовую часть штока 2, и дополнительной шайбы 11, размещенной в кольцево зазоре между штоком 2 и верхней част корпуса 1. Дополнительна  шайба 11 установле на свободно по отношению к IJTOKy 2, но таким образом, что ее верхний торец контактирует с нижним торцом основной шайбы 10. Обе шайбы 10 и 1Ъ св заны с корпусом 1 срезными элемен тами соответственно 12 и 13. Элементы 12 и 13 выбираютс  следу , щим образом. Элемент 12 выбираетс  из расчета среза его при раст гивающей нагрузке дл  приведени  устройства в рабочее положение, в то же врем  он должен выдерживать случайные зат жки инструмента при отрыве его от забо . Элемент 13 совместно с элементом 12 должны обеспечить надежную передачу осевой нагрузки на долото и не разрушатьс  при колебани х последней в процессе бурени . Предлагаемое устройство работает следующим образом. Устройство устанавливают при роторном бурении над долотом, при турбинном - над турбобуром. В процессе бурени  осева  нагрузка передаетс  от штока 9. шайбам 10 и 11, разрушаемым элементам 12 и 13, далее через корпус 1 вниз к долоту. В случае возникновени  прихвата устройство привод т в рабочее полох ение . Дл  этого к бурильной колонне прикладывают дополнительную, сверх собственного веса, раст гивающую нагрузку , при которой происходит разрушение элементов 12. Но благодар  тому , что дополнительна  шайба 11 установлена свободно относительно штока 2, разрушени  элементов 13 при этом не происходит (так как на них не передаетс  раст гивающа  нагрузка в этот момент). При дальнейшем подъеме бурильной колонны-верхний торец некруглой части штока 2 доходит до нижнего торца дополнительной шайбы 11 и наносит по ней удар. При силе удара, превышающей силу, необходимую дл  разрушени  элементов 13 происходит их разрушение. После разрушени  элементов 13 шток 2 получает возможность свободного движени  вверх. В крайнем верхнем положении штока 2 наноситс  удар молотом 3 по нижнему торцу наковальни 8. lл  повторного нанесени  удара шток 2 опускают вниз до упора молота 3 в конусное гнездо переводника с усилием, заданным режимом работы устройства во врем  ликвидации прихвата. После заклинки конусной пары(детали 3 и Л) бурильную колонну поднимают . При приложении к бурильной колонне раст гивающей нагрузки, достаточной дл  расклинки конусной пары фрикционного сцеплени  (детали 3 и 4), происходит нарушение св зи штока 2 с корпусом 1 и по наковальне 8 наноситс  удар, который вновь передаетс  на прихваченную колонну труб. Работа устройства в  ссовом режиме продолжаетс  до тех пор, пока прихваченна  бурильна  колонна не будет освобождена. Устройство может примен тьс  не только в процессе бурени , но и самосто тельно , как все известные устройства дл  этой цели. Устройство обеспечивает высокую надежностьработы,что достигаетс  не только за надежной передачи осевой нагрузки на долото, предотвращени  несвоевременного разрушени  срезных элементов и разрушени  их в момент перевода устройства в рабочее положение, но и за счет устранени  самозаклинивани  конусной пары в процессе работ в скважине (бурение, спус ко-подъем) шламом и пр. В предлагаемом устройстве конусна  пара не заклиниваетс  в момент сборки, так как св зь корпуса 1 со штоком 2 осуществл етс  только через элементы 12 и 13 Формула изобретени  Устройство- дл  ликвидации прихватов колонны труб в скважине, содержа8 56 щее корпус и телескопически установленный в нем шток,фиксируемые в исходном положении срезным элементом, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности фиксации штока с корпусом, оно снабжено основной и дополнительной шайбами / , соединенными с корпусом срезными элементами и контактирующими между собой по торцам, причем основна  шайба жестко соединена со штоком, а дополнительна  установлена с возможностью осевого перемещени  по отношению к штоку. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Механический  сс. Проспект ВДНХ. Укргипрониинефть, 1975.
2. 2.Акопов Э. Л. и др. Опыт ликвидации прихватов с помощью гидравлических  ссов конструкции ВНИИБТ. РНТС Бурение , 197, № Ю, с. 31. А-А