SU909111A1 - Устройство дл отворачивани труб в скважине - Google Patents

Description

Изобретение относится к устрбиствам для ликвидации аварий в скважине, а именно к механизмам для отворачивания труб в эксплуатационных колоннах.

Известно устройство для отвинчивания бурильных труб в скважине, содержащее корпус, заякоривающий узел, механизм поворота, выполненный в виде приводного гидравлического поршневого двигателя, который через последовательно скрепленные шлицевую, геликоидальную и кулачковые муфты соединен с подвижным шпинделем, снабженным храповой полумуфтой, а шлицевая полумуфта жестко соединена с корпусом fi ].

Недостатками этого устройства являются сложность конструкции, обусловленная наличием приводного двигателя для сообщения шпинделю возвратно-поступательного перемещения, и отсутствие сквозного проходного канала.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является уст2 ройство для отворачивания труб в сква жине, содержащее корпус, якорь, механизм поворота, выполненный в виде геликоидальной пары и храповой муфты, шток и шпиндель, имеющие сквозной проходной канал, причем верхний конец штока соединен непосредственно с колонной бурильных труб f2].

Однако устройство сложно при изготовлении в малых диаметрах для использования внутри эксплуатационных колонн, например для разворачивания насосно-компрессорных труб.

Цель изобретения - возможность использования его внутри эксплуатационных колонн и повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительной храповой муфтой, причем обе муфты расположены с обеих сторон якоря вне корпуса устройства, а механизм поворота выполнен в виде, винтовой пары - спирального паза, размещенного

909 на корпусе, и шипа, закрепленного на шпинделе.

На фиг. 1 приведено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Устройство содержит корпус 1, в верхней части которого жестко закреплен якорь 2 с помощью полуколец 3 И винтов Внутри якоря 2 и корпуса 1 размещен шпиндель 5» нижняя часть которого имеет хвостовик 6, расположенный в корпусе 1. По обе Стороны якоря 2 вне корпуса 1 размещены две храповые муфты 7 и 8, которые имеют зубчатые зацепления 9 и 10 С односторонним уклоном, взаимодействующие с ответными зубьями, выполненными на верхнем торце корпуса 1 и шлицевом патрубке 11.

Патрубок 11 жестко закреплен на верхнем торце якоря 2 с помощью полуколец 3 и винтов 4. Муфты 7 и 8 соединены с якорем 2 шлицевыми соединениями 12 и поджаты пружинами 13. Патрубок 11 соединен со шпинделем 5 шлицевым соединением 14. В корпусе якоря 2 размещены плашки 15 с уплотнительными элементами 16. Внутренняя поверхность корпуса якоря 2 и наружная поверхность шпинделя 5, уплотненные манжетами 17, образуют гидравлическую кольцевую камеру 18, которая через отверстия 19 сообщается с внутренним каналом шпинделя. Механизм поворота выполнен в виде винтовой пары - спирального паза 20, размещенного на корпусе 1 и шипа 21, 'закрепленного на хвостовике 6 якоря 2. На нижнем торце шпинделя 5 выполнено дроссельное отверстие 22. Верхний торец шпинделя имеет резьбу 23 для соединения с колонной труб.

Устройство работает следующим образом.

Для извлечения из скважины прихваченной колонны труб устройство через резьбу 23 соединяют с аварийной колонной труб, а к нижнему торцу корпуса 1 присоединяют труболовку и спуска ют в скважину. После соединения с при хваченной колонной труб через аварийные трубы прокачивают промывочную жидкость, которая, проходя через дрос сель 22, создает давление в кольцевой камере 18. Плашки 15 выдвигаются из якоря 2 и жестко закрепляют устройство внутри обсадной колонны.

При подъеме вверх аварийной колонны шип 21, перемещаясь по спиральному пазу 20, сообщает левое вращение корпусу 1 и через труболовку прихваченным трубам, развинчивая их.

В это время храповая муфта 8, находящаяся в зубчатом зацеплении 10 с патрубком 11, через якорь 2 снимает реактивный момент, исключая проворачивание аварийной колонны труб. Муфта 7 позволяет свободно вращаться корпусу 1, так как вращение происходит в сторону наклона зубчатого зацепления 9. После дохождения шипа 21 до верхнего торца паза 20 колонну труб опускают вниз до упора шипа 21 в нижний торец паза 20. При этом муфта 8 будет свободно проскальзывать по зубчатому зацеплению 10, а муфта 7 удерживать через зубчатое зацепление 9 закрученную прихваченную. колонну труб.

Совершая возвратно-поступательное перемещение шпинделя вместе с авариййой колонной, создают необходимый крутящий момент для разворачивания прихваченных труб.

Предлагаемое устройство позволяет создавать значительные крутящие Момёнты в скважинах малого диаметра, например, при разворачивании насоснокомпрессорных труб в эксплуатационной колонне, что позволяет значительно повысить производительность аварийных работ.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к устрййст вам дл  ликвидации аварий в скважине а именно к механизмам дл  отворачива ни  труб в эксплуатационных колоннах Известно устройство дл  отвинчива ни  бурильных труб в скважине, содер жащее корпус, за коривающий узел, ме ханизм поворота, выполненный в виде приводного гидравлического поршневого двигател , который через последовательно скрепленные шлицевую, геликоидальную и кулачковые муфты соединен с подвижным шпинделем, снабженным храповой полумуфтой, а шлицева  полумуфта жестко соединена с корпусом Cl . Недостатками этого устройства  вл ютс  сложность конструкции, обусловленна  наличием приводного двигател  дл  сообщени  шпинделю возвратно-поступательного перемещени , и отсутствие сквозного проходного канала Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  уст ройство дл  отворачивани  труб в скважине , содержащее корпус,  корь, механизм поворота, выполненный в виде геликоидальной пары и храповой муфты , шток и шпиндель, имеющие сквозной проходной канал, причем верхний конец штока соединен непосредственно с колонной бурильных труб SJ . Однако устройство сложно при изготовлении в малых диаметрах дл  использовани  внутри эксплуатационных колонн, например дл  разворачивани  насосно-компрессорных труб. Цель изобретени  - возможность использовани  его внутри эксплуатационных колонн и повышение надежности. Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство снабжено дополнительной храповой муфтой, причем обе муфты расположены с обеих сторон  кор  вне корпуса устройства, а механизм поворота выполнен в виде, винтовой пары - спирального паза, размещенного 3909 на корпусе, и шцпа, закрепленного на шпинделе. На фиг. 1 приведено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение Л-А на фиг. 1. Устройство содержит корпус 1, в верхней части которого жестко закреплен  корь 2 с помощью полуколец 3 И винтов Ц. Внутри  кор  2 и корпуса 1 размещен шпиндель 5. нижн   часть которого имеет хвостовик 6, расположенный в корпусе 1. По обе Стороны  кор  2 вне корпуса 1 размещены две хрдповые муфты 7 и 8, которые имеют зубчатые зацеплени  9 и 10 с односторонним уклоном, взаимодействуюи е с ответными зубь ми, выполненными на верхнем торце корпуса 1 и шлицевом патрубке 11. Патрубок И жестко закреплен на верхнем торце  кор  2 с помощью полуколец 3 и винтов i. Муфты 7 и 8 соединены с  корем 2 шлицевыми соединени ми 12 и поджаты пружинами 13. Патрубок 11 соединен со шпинделем 5 шлицевым соединением I. В корпусе  кор  2 размещены плашки 15 с уплотнительными элемента 1 16. Внутренн   поверхность корпуса  кор  2 и наружна  поверхность шпиндел  5, уплотненные манжетами 17, образуют гидравлическую кольцевую камеру 18, котора  через отверсти  19 сообщаетс  с внутренним каналом шпиндел . Механизм поворота выполнен в виде винтовой пары - спирального паза 20, размещенного на корпусе 1 и шипа 21, закрепленного на хвостовике 6  кор  2. На нижнем торце шпиндел  5 выполнено дроссельное отверстие 22. Верхний торец шпиндел  имеет резьбу 23 соединени  с колонной труб. Устройство работает ел едущим образом . Дл  извлечени  из скважины прихваченной колонны труб устройство через резьбу 23 соедин ют с аварийной колонной труб, а к нижнему торцу корпуса 1 присоедин ют труболовку и спуска ют в скважину. После соединени  с при хваченной колонной труб через аварийные трубы прокачивают промывочную жидкость, котора , проход  через дрос сель 22, создает давление в кольцевой камере 18. Плашки 13 выдвигаютс  из  кор  2 и жестко закрепл ют устройство внутри обсадной колонны. При подъеме вверх аварийной колонны шип 21, перемеща сь по спиральному пазу 20, сообщает левое вращение корпусу 1 и через труболовку прихваченным трубам, развинчива  их. В это врем  храпова  муфта 8, наход ща с  в зубчатом зацеплении 10 с патрубком 11, через  корь 2 снимает реактивный момент, исключа  проворачивание аварийной колонны труб. Муфта 7 позвол ет свободно вращатьс  корпусу 1, так как вращение происходит в сторону наклона зубчатого зацеплени  9. После дохождени  шипа 21 до верхнего торца паза 20 колонну труб опускают вниз до упора шипа 21 в нижний торец паза 20. При этом муфта 8 будет свободно проскальзывать по зубчатому зацеплению 10, а муфта 7 удерживать через зубчатое зацепление 9 закрученную прихваченную, колонну труб. Соверша  возвратно-поступательное перемещение шпиндел  вместе с авариййой колонной, создают необходимый крут щий момент дл  разворачивани  прихваченных труб. Предлагаемое устройство позвол ет создавать значительные крут щие Моменты в скважинах малого диаметра, например, при разворачивании насоснокомпрессорных труб в эксплуатационной колонне, что позвол ет значительно повысить Производительность аварийных работ. Формула изобретени  1.Устройство дл  отворачивани  труб в скважине, содержащее корпус, шпиндель,  корь, механизм поворота корпуса и храповую муфту, отличающеес  тем, что, с целью возможности использовани  его внутри эксплуатационных колонн и повышени  надежности, оно снабжено дополнительной храповой муфтой, причем обе муфты расположены с обеих сторон  кор  вне корпуса устройства, 2.Устройство по п. 1, о т л и чающеес  тем, что механизм поворота выполнен в виде винтовой пары - спирального паза, размещенного на корпусе, и шипа, закрепленного на шпинделе. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 313958, кл. Е 21 В 23/Oi, 196.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № , кл. Е 21 В 31/ПО, 1978.