SU933941A1 - Устройство дл спуска кабел в скважину - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПУСКА КАБЕЛЯ В СКВАЖИНУ

1

Изобретение относитс  к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам дл  спуска кабел  в скважину, наход щуюс  под давлением.

Известно устройство дл  спуска кабел  в скважину, включающее систему роликов с валами, осуществл ющую принудительный спуск кабел  в скважину 1.

Однако устройство сложно в эксплуатации и не использует скважинное давление дл  поджима роликами кабел .

Известно также устройство дл  спуска кабел  в скважину, содержащее корпус, сальник, ролики с валами, соединенными щестерн ми, и плавающую муфту с цилиндром и размещенным внутри него штоком с порщнем, надпоршнева  полость которого сообщена каналом штока с атмосферой а подпоршнева  - с полостью разделительного сосуда, сообщенного с полостью корпуса .

В устройстве дл  создани  усили  зажима на ролике используют избыточное скважииное давление, что позвол ет повысить производительность труда и надежность устройства при эксплуатации 2.

Недостатком  вл етс  неуправл емость создаваемого скважинным давлением усили  зажима на ролике, в св зи с чем величина этого усили  может колебатьс  при изменении скважинного давлени  ( например, при работе.в различных скважинах) в щироких пределах и повлечь за собой либо недостаточную величину зажима кабел  и его проскальзывание между роликами , либо прочностную перегрузку роликов и их разрушение.

Цель изобретени  - повышение надежности работы устройства путем обеспечени  возможности управлени  усилием зажима кабел  с ограничением его продольной величины.

15 Поставленна  цель достигаетс  тем, что разделительный сосуд выполнен в виде двух камер разного диаметра с поршн ми, св занными пружиной, а порщень большего сечени  снабжен регулируемым ограничителем хода, при этом с полостью корпуса сообщена надпоршнева  полость камеры большего диаметра, а с подпорщневой полостью цилиндра - подпоршнева  полость камеры меньшего диаметра.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство , общий вид в продольном разрезе; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство содержит корпус 1 с сальником 2, через который пропущен кабельтрос 3. Корпус 1 крепитс  к фланцу лубрикатора 4 и при открытой запорной арматуре (не показана) его внутренн   полость находитс  под скважинным давлением.

Внутри корпуса 1 установлены валы 5 и 6, которые св заны с помощью жестко закрепленных на них шестерен 7 и 8. К валу 5 неподвижно крепитс  ролик 9. К валу 6 с обеспечением осевого перемещени  на щпонке крепитс  муфта 10 с жестко закрепленным роликом 11. Пружина 12 отжимает ролик 11 от кабель-троса 3.

В посто нном щлицевом зацеплении с плавающей муфтой 10 находитс  приводной вал-цилиндр 13, который установлен в сальнике 14 корпуса 1с возможностью вращени  относительно своей продольной оси. Приводной вал снабжен руко ткой 15.

В полости цилиндра- 13 установлен щток16 с поршнем 17, дел щим эту полость на надпоршневой и подпорщневой объемы. Подпорщневой объем через патрубок 18, разделительный сосуд 19 и трехходовой кран 20 соединен с внутренней полостью корпуса 1. Подпорщневой объем, патрубок и частично разделительный сосуд заполнены маслом. Шток 16, жестко закрепленный одним концом В плавающей муфте 10,. выполнен с осевым каналом, св зывающим надпорщневой объем с атмосферой.

Отличительной особенностью устройства  вл етс  то, что разделительный сосуд 19 выполнен двухкамерным, со смежным соосным расположением отличающихс  по размерам поперечного сечени  камер, в которых плавают поршни 21 и 22, уплотненные уплотнени ми 23, св занные между собой пружиной 24 сжати . Причем надпоршнева  полость 25 камеры больщего сечени  соединена с полостью корпуса 1 (через трехходовой кран 20), а подпоршнева  полость 26 камеры меньщего сечени  - с подпорщневой полостью цилиндра. Поршень 21 большего сечени  снабжен регулируемым ограничителем 27 длины хода.

Устройство работает следующим образом.

При открытой запорной арматуре, установленной ниже лубрикатора 4 (не показана ), и открытом трехходовом кране 20 воздух (газ) под скважинным давлением поступает в разделительный сосуд 19, откуда давление передаетс  в подпорщневой объем поршн  17. Возникающее на порщне 17 усилие передаетс  ролику 11, который перемещаетс  вдоль вала 6 и плотно прижимает кабель-трос 3 к ролику 9.

При вращении приводного вала 13 руко ткой 15 вращаютс  ролик II и (через шестерни 7 и 8) ролик 9, зат гива  кабельтрос 3 в лубрикатор 4 и в скважину.

После спуска кабель-троса и скважинного прибора на глубину, достаточную дл  преодолени  их сумарным весом выталкивающего усили , трехходовым краном 20 стравливают давление из разделительного сосуда 19. При этом под действием пружины 12 плавающа  муфта 10 с роликом И освобождает кабель-трос 3 от давлени  роликов 9 и 11.

Отличительной особенностью в работе устройства  вл етс  то, что поступающее из полости корпуса 1 в разделительный сосуд 19 скважинное давление передаетс  на порщень 17 не непосредственно, а через систему поршней 21 и 22, св занных пружиной 24 сжати . Так как система состоит из двух поршней, а давление передаетс  от большего порщн  к меньшему, происходит усиление давлени , т. е. происходит надежное зажатие кабел  даже при относительно небольщом скважинном давлении. С другой стороны, наличие между поршн ми откалиброванной пружины сжати  позвол ет ограничить величину усили  зажати  с тем, чтобы возникающие в роликах при зажатии кабел  напр жени  нагрузки

5 не превысили допускаемое (дл  материала роликов). Процесс осуществл етс  следующим образом.

При поступлении в разделительный сосуд 19 скважинного давлени  порщень 21 начинает перемещатьс , оказыва  через пружину 24 давление на поршень 22, который также начинает перемещатьс . При замедлении перемещени  порщн  22, вследствие роста давлени  в подпоршневом пространстве 26 пружина 24 начинает сжиматьс  и

усилие ее воздействи  на порщень 22 увеличиваетс .

Рост усили  воздействи  пружины 24 на порщень 22 продолжаетс  до тех пор,

0 пока порщень 21 не встречаетс  с ограничителем 27. После этого величина усили  стабилизируетс , как и величина давлени  в подпоршневой полости 26, в трубопроводе 18 и в подпорщневой полости поршн  17. Максимальна  величина давлени  в подпоршневом пространстве 26 ограничена максимальной величиной усили , развиваемого пружиной 24 при полном ее сжатии.

Следовательно, путем подбора характеристики пружины 24 сжати  можно добитьс  требуемого ограничени  величины усили  зажати  на роликах. Кроме того, конструктивное выполнение ограничител  27 регулируемым позвол ет осуществл ть стабилизацию подпоршневого давлени  при различных степен х зажати  пружины 24, т. е.

5 мен ть величину этого давлени , чем обеспечиваетс  возможность целенаправленного изменени  величины усили  зажати  роликов , т. е. возможность управлени  им.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для спуска кабеля в скважину, содержащее корпус, сальник, ролики с валами, соединенными шестернями, и плавающую муфту с цилиндром и размещенным внутри него штоком с поршнем, надпоршневая полость которого сообщена каналом штока с атмосферой, а подпоршневая — с полостью разделительного сосуда, сообщенного с полостью корпуса, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства путем обеспечения воз-

   Фиг. 1