Устройство для ликвидации прихвата бурильного инструмента

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИКВИДАПИИ ПРИХВАТОВ БУРИЛЬНОГО ИНСТРУНЕНТА, содержащее корпус с п(х Аольными окнами. имеющими на боковой поверхности эубг чатые выступы для взаимодействия с ответными зубчатыми выступами штока, установленного внутри корпуса, и кожухом , образующим в зоне зубчатого зацепления-герметичную камеруj отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства при постоянной установке его в компоновку бурильной колонны, зубчатые выступы корпуса смещены в осевом и радиальном направЬениях относительно зубчатых выступов штока на величину , превы1ююи4ую, соответственно, высоту выступов муфтового переводника и высоту зубчатых выступов зацепления . lOi

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1% (И) Зв). F. 21 $31/107

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВ ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТБУ (21) 2954221/22-03 (22) 09.07.80 (46)- 07.05.83. Бюл. 1г 17 (72) Ф.Ф. Конрад, H.Н. Кошелев, В.Н. Панов, В.Г. Никитченко, Г.M..Грабельников и Д.А. Поднебесов (71) Всесоюзный научно"исследовательский институт по крейлению скважин и буровым растворам (53) -622.248.13(088.8) (56) l. Авторское свидетельство СССР

N 469360, кл. Е 21 В 23700, 1976.

2. Патент СИА У 4105082, кл. 175-297, опублик. 1978 (прототип) . .(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РИКВИЛ/ЩИИ .

ПРИХВАТОВ БУРИЛЬНОГО. ИНСТРУИЕНТА, содержащее корпус с продольными окнами, имеющими на боковой поверхности зуб.чатые выступы для взаимодействия с ответными зубчатыми выступами штока, установленного внутри корпуса, и кожухом, образующим в зоне зубчатого зацепления герметичную. камеру, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства при постоянной установке его в компоновку бурильной колонны, зубчатые выступы корпуса смещены в осевом и радиальном направлениях относительно зубчатых выступов штока на величину, превышающую, соответственно, высоту выступов муфтового переводника и высоту зубчатых выступов зацепления.

1016482

Изобретение относится к бурению скважин, а именно к ударным ясам для ликвидации прихватов бурильного инструмента путем .создания ударных нагрузок или. за счет использования 5 .энергии волн разгрузки части буриль:ной колонны.

Известно устройство для ликвидации прихватов инструмента,,содержащее корпус с продольными окнами, име- 10 ющими на боковой поверхности зубчатые выступы, взаимодействующие а ответными зубчатыми выст.пами, выполненными на штанге, установленной внутри .корпуса 1).

Однако устройство невозможно заранее устанавливать в компоновку низа бурильной колонны в процессе бурения скважины. Кроме того, низкая стойкость зубчатой пары зацепления корпуса и 20 штанги при работе в абразивном гли-. нистом растворе, а также невозможность ремонта ее, снижают эффективность применения устройства.

Известен яс для ликвидации прихва- 25 тов бурильной колонны, содержащий корпус с продольными. окнами, имеющими на боковой поверхности зубчатые выступы для взаимодействия с ответными зубчатыми выступами штока, .установленного внутри корпуса, и кожухом, образующим в зоне зубчатого зацепления герметичную камеру, Яс можно заранее устанавливать в ком-. поновку бурильной колонны, его эуб35 чатые элементы защищены от абразивного износа, так как расположены в герметичной масляной камере 1 2).

Недостатком известного яса. является то, что при установке его в ко- 40 компоновку бурильной колонны в llpO цессе буренйя при замыкании узла зацепления заданным крутящим моментом не обеспечивается сохранность зубчатых выступов корпуса и штока, 45 поскольку через них передаются энакопеременные ударные нагрузки, возникающие в процессе бурения. Предварительная зарядка устройства на определенное усилие его срабатывания лишает также возможности и оперативного изменения режима ликвидации прихвата. Изготовление зубчатых выступов цельновыполненными со штоком исключает возможность ремонта.устройства в случае износа зубчатых выступов..

Целью изобретения является повышение надежности устройства при постоянной установке его в компоновку бурильной колонны.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройстве для ликвидации прихватов бурильного инструмента, содержащем корпус с продольными окнами, имеющими-на боковой поверхности зубчатые выступы для взаимодействия с ответными зубчатыми выступами штока, установленного внутри корпуса, и кожухом, образующим е зоне .зубчатого зацепления герметичную камеру, зубчатые выступы корпуса смещены в осевом и радиальном направлениях относительно зубчатых выступов штока на величину, превышающую, соответственно, высоту выступов муфтового переводника и высоту зубчатых выступов зацепления.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство при установке его в компоновку низа бурильно" колонны в процессе бурения, вертикальный разрез; на фиг. 2 - то же, в положении перед нанесением ударов вверх; на фиг.3 - сечение А-А на фиг. 1 на фиг. 4 - ceчение Б-Б на фиг.

Устройство состоит из корпуса 1, в продольных окнах которого на боковых поверхностях выполнены зубчатые выступы 2, взаимодействующие со съемными зубчатыми выступами 3 штока 4.

Зубчатые выступы 3 соединены со што- ком 4 шпоночными пазами и эафиксиро- ваны в них фигурными гайками 5 через конусные поверхности с самотормозящими углами. В нижней .части корпуса размещен муфтовый переводник 6, имеющий выступы 7, взаимодействующие с ответными впадинами 8, выполненными на нижнем переводнике 9 штока 4. Корпус через муфтовый переводник 6 и шток зафиксирован от осевого перемещения шпильками 10. В корпусе 1 раз" мещен уравнительный поршень-заглушка 11 для выравнивания давления между масляной камерой 12 и затрубным пространством. Иасляная камера образована кожухом 13; закрывающим про- дольные окна в корпусе, и уплотнена сальниками 14 и 15.

Устройство работает следующим образом.

Перед спуском бурильной колонны в скважину для бурения устройство встраивается в компоновку низа бурильной колонны и в: процессе бурения работает как обычный переводник. При этом зубчатые выступы корпуса и што3 101 ка не контактируют между собой, что исключает их преждевременный износ.

В .случае прихвата колонны бурильных труб производится натяжение бурильной колонны до среза шпилек 19 и выводятся из зацепления пазы 8 нижнего переводника 9 из выступов 7 муфтового переводника 6 Поворотом колонны бурильных труб:вправо производится зарядка устройства. Для осуществления удара производится натяжение бурильной колонны, в результате чего зубчатые выступы 2 на корпусе 1 выходят иэ зацепления со съемными зубчатыми выступами 3 штока 4, . и .осуществляется удар вверх, передавая силовой импульс прихваченному

6482 инструменту. При необходимости ударе вниз в компоновку бурильной колонны может дополнительно ввадитьея телескопическое устройство.

После подъема на дневную поверхность в устройство ставятся шпильки 10 и оно может продолжать работать в следующем рейсе инструмента.

Технико-экономический эффект изоб в ретения заключается s снижении затрат на ликвидацию прихватов инструмента эа счет включения устройства в ком.поновку низа бурильной колонны и возможности немедленного. применения

1 в случае возникновения прихвата, при этом узел зацепления не подвергается преждевременному износу.

Puz. 1

4ы4 ВНИИПИ Заказ 3336/33 .Тираж 603 Подписное

Филиал ППП."Патент", г.Ужгород,ул.Проектная,4