Устройство для закрепления грузов в скважине

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ГРУЗОВ в СКВАЖИНЕ, содержащее корпус узел транспортировки, фиксатор, имею1ДИЙ пружины и втулку, связанную с ку.лачкамй , механизм извлечения, включающий стержень-ловитель и поворотные упоры-захваты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с иелью повышения точности установки устройства в любом участке насосно-компрессорных труб и надежности его работы, оно снабжено - догтюянител ьным фиксатором, имеюоцим вкладыши и трехступенчатую втулку, в секторных окнах средней части которой i распол хкены вкладыши, а верхняя часть выполнена в виде толкателя, причем S корпусе выполнены две п|юто вси, диаметр которых соответствует внешним раз1иерам двух нижних ступеней втулки, а стержень-ловитель имеет iпроточку для взаимодействий с вкладышами и выступ, диаметр которого равен диаметру толкателя.

(191 (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

У(511 Е 21 В 47/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

F10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:;

И АВТОРСКОМУ СВИДЕ П:ЛЬСТВУ (21) 3257904/22-03 (22) 09.03.81 (46) .07.08.83. Бюл, Е 29 (72) Т.И.мирошниченко, И.A.Kîâàëêî, .И.Артемов и Г.В.Тимашев

j{71) Полтавское газопромысловое . управление и Украинский научно-иссле довательский институт природных газов (53) >SO.8».9(088.8),(g6) 1:. Авторское свидетельство СССР !

0 746092,. кл. Е.21 B 47/00, 1977.

) ($4) (ß) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ

ГРУЗОВ В СКВАЖИНЕ, содержащее корпус, узел транспортировки, фиксатор, имею" щий пружины и втулку, связанную с ку" пачками, иеханизм извлечения, включающий стержень"ловитель и поворотныеупоры-захваты, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности установки устройства в любом участке насосно-компрессорных труб и надежности его работы, оно снабжено дополнительным фиксатором, имеющим вкладыши и трехступенчатую втулку, в

:секторных окнах средней части которой ,:расположены вкладыши, а верхняя часть выполнена в виде толкателя, причем в корпусе выполнены две проточки, диаметр которых соответствует внешним размерам двух нижних ступеней втулки, а стержень-ловитель имеет .проточку для взаимодействия с вкладйшами и выступ, диаметр которого равен диа.метру толкателя.

721

3 1033

Изобретение относится к устройствам для закрепления грузов в сква.жине и может быть широко йспользовано в нефтяной и газовой промышленности с. целью проведения глубинных исследований и в качестве диспергаторов при создании структуры потоков газожидкостной смеси..

Известно устройство для ввода гео" физических приборов в скважину,,со- 10 держащее доставочную головку, механизм фиксации, механизм извлечения, узел транспортировки. прибора, состоящий иэ ролика и тягового органа. При этом . механизм фиксации снабжен дополнительными подпружиненными фиксаторами, причем механизм извлечения имеет стержень и подпружиненный шток с кольцевой канавкой на поверхности, установленный с возможностью осевого 20 перемещения в полости стержня для . взаимодействия с дополнительными фиксаторами механизма фиксации 1 1

Недостатком является то, что во время нахождения устройства в скважи" д не к нему присоединен трос, который проходит через всю запорную арматуру центрального ствола скважины, поэтому ,невозможно выправление скважиной, так как при закрытии задвижки трос перерезается. Это приводит к падению устройства и троса на забой скважины, что влечет за собой ловильно-аварийные работы по их извлечению. При установке этого устройства на скважине надо ставить- превентор для устранения пропуска газа или оставлять дубликатор на все время нахождения устройства в скважине, что усложняет эксплуатацию фонтанной арматуры, Кроме того по

У

40 стволу. скважины, в случае необходимости, невозможно установить одновременно несколько таких устройств на разной глубине, например в случае применения диспергаторов или для установ-.4 ки приборов.

Целью изобретения является повышение точности установки устройства в любом участке насосно-компрессорных труб и надежности его работы.

Указанная цель достигается тем, что устройство для закрепления грузов в скважине, содержащее корпус, узел транспортировки, фиксатор, имеющий пружину и втулку, связанную с кулачками, механизм извлечения, включающий стержень-ловитель и поворотные упорыэахваты, снабжено дополнительным фиксатором, имеющим, вкладыши и трехступенчатую втулку, в секторных окнах средней части которой расположены вкладыши, а верхняя часть выполнена в виде толкателя, причем в корпусе выполнены две проточки, диаметр которых соответствует внешним размерам двух нижних ступеней втулки, а стержень-ловитель имеет проточку для взаимодействия, с вкладышами и выступ, диаметр которого равен диаметру толкателя, На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство при спуске в скважину; на фиг,2 - стержень-ловитель; на Фиг.3положение устройства, закрепленного в скважине; на фиг.4 - момент подъема из скважины, Устройство содержит стопорную обойму 1, верхнюю часть 2 корпуса, штифт 3,:шарнир 4, упоры-захваты 5, стопорную втулку 6, трехступенчатую втулку 7, вкладыши 8, штифт 9, кулачки 10, штифт 11, вилку 12, штифт

13, подпружиненный толкатель 14, пружину 15, нижнюю часть 16 корпуса, оси

17, кулачки 18, штифт l9, тягу 20, штифт 21, втулку 22, пружину 23, резьбу 24, стержень-ловитель 25, резьбу 26.

Корпус устройства выполнен разъемным, в верхней части 2 и нижней части 16 которого выполнены окна для перемещения в них кулачков фиксаторов. и упоров-захватов 5. На нижней части

16 корпуса выполнена резьба 24 для

,.присоединения грузов. Узел транспортировки устройства состоит из стопорной обоймы 1, штифта 3, при помощи которого она закрепляется в верхней части 2 корпуса. 6топорная обойма 1 при помощи реэьбового соединения 26 крепится к тросу лебедки.

Механизм фиксации имеет два кулач.ковых фиксатора с вкладышами. Верхний кулачковый фиксатор выполнен в виде втулки 7, в средней части которой размещены вкладыши 8. В нижней ее части при помощи штифтов 9, ll и 13 подвижно закреплены кулачки 10, вилка 12 и подпружиненный тоякатель 14.

Пружина 15 служит для передачи усилия нижнему толкателю 14, При этом диаметр средней части втулки 7 верхнего фиксатора равен диаметру внутренней проточки, выполненной в верхней части 2 корпуса, а верхняя часть этого фиксатора выполнена в виде толкателя, диаметр которого равен диаметру выступа d на теле стержня 25.

: иэ скважины, Использование предлагаемого устройства позволит достичь следующих техни3 1033

Нижний кулачковый фиксатор состоит иэ кулачков 18 нижнего фиксатора, которые закреплены шарнирно в окнах нижнего корпуса 16 на осях 17. Кулачки 18 подводятся к стенкам насосно" компрессорной трубы (HKT ) благодаря пружине 23, усилие от которой к кулачкам передается при помощи штифтов

19, тяги 20, штифтов 21, втулки 22.

Иехуниэм извлечения состоит из IÎ стержня 25 имеющего сферическую головку а, цилиндрический выступ Д проточку в, и резьбовый участок 26 для подсоединения к канатной технике, : заплечикй на кулачках 18 нижнего фик- I5 сатора, поворотные упоры".захваты 5, удерживаемые стопорной втулкой 6 в

Окнах верхней части корпуса и разме= щенные в верхней части 2 корпуса на шарнирах 4, вкладышей 8 верхнего 2р фиксатора, расположенных радиально в секторных окнах ступенчатой втулки 7 верхнего фиксатора и фаски r внутри верхней части корпуса 2. Фаска 2? обеспечивает посадку вкладышей 2s

8 в вроточку в на стержне 25.

Устройство работает следующим образом.

Устройство с прикрепленными к не.му грузом опускается в скважину через дубликатор посредством канатной техники. При движении устройства вниз (фиг. 1).пружина 23 прижимает кулачки

18 к стенкам НКТ. Так как угол их заклинивания отрицательный, они свободно скользят по их стенкам. На за35 данной глубине устройство останавли, вается, а затем на малой скорости приподнимается вверх, при этом ку.— лачки 18 фиксатора самозаклиниваются . 4O

; упираясь в стенки трубы, - срабаты вает нижний фиксатор, Дальнейшим на,тяжением каната вверх срезают штифт 3, при этом обойма I снимается с устройства и освобождает кулачки 10, пружина 15 поджимает кулачки 10 к стен- 45 ке НКТ и.закрепляет устройствона них, предотвращая его падение вниз. После этого обойму 1 извлекают из скважины.

Извлеченйе устройства иэ скважины производится следующим образом.

8 скважину на тросе опускается стержень 25 посредством канатной техники через лубрикатор. Стержень 25, ВОЙдя в устрОйство сВОей ГОЛОвкОЙ а нажимает на Олечики кулачков 18 фикса-Б тора и, сжимая пружину 23, утапливает их в окнах нижней части 16 корпуса, одновременно с этим цилиндрический

21 4 выступ Д стержня нажимает на упарызахваты 5, воторые удерживают толка" тель верхнего фиксатора от перемеще- . ния в верхней части 2 корпуса. Так как диаметр выступа К на теле стержня равен диаметру верхней части фиксатора, то при посадке выступа ñà на торец верхнего фиксатора упоры-захваты осво" бождают верхний фиксатор от упора.

Верхний фиксатор под действием пружи" ны 15 движется вверх в верхней части

2 корпуса, при этом вкладыши 8 посредством управляющей фаски г этого корпуса садятся в проточку в стержня, так как диаметр средней части ступен; чатой втулки 7 верхнего фиксатора равен диаметру внутренней проточки, выполненной в верхней части 2 корпуса.

Пружина I5 полностью разгружается, кулачки 10 отходят от стенок НКТ и уталиваются в окнах верхней части 2 корпуса. Устройство фиксируется на стержне 25 посредством фиксаторов 8 и упоров-захватов 5, выступы д которых взаимодействуют с выступами с на -теле стержня 25. Устройство с грузом поднимается в лубрикатор и извлекается ческих преимуществ по сравнению с известным устройством: возможность применения его на сква жинах, оборудованных любым типом НКТ в связи с усовершенствованием конструкции; повышается точность измерений и надежность работы за счет установки двух подпружиненных кулачковых фиксаторов, удерживающих устройство от перемещенид; предотвращается опасность падения груза и приборов на забой скважин; исключается возможность подъема

НКТ для монтажа в них дополнительных установочных и штуцирующих средств (опорных колец, шайб, ниппелей и др); не требуется соответствия внутрен" них диаметров фонтанной арматуры и

НКТ.

OcHoBHblH преимуществом предла" гаемого устройства перед известным является то, что оно позволяет с

„высокой точностью проводить глубинные исследования скважин при любых скорос. тных потоках- газа или нефти, чем предотвращает аварии, связанные с выбро" сом приборов и груза из НКТ.

1033721

Полностью исключается подземный ремонт скважин, связанный со спуакоподьемными операциями, НКТ для монтажа в них дополнительных установочных и штуцирующих средств, Экономическая 5 зффективность устройства только за счет ликвидации подземного

„ремонта в одной скважине глу. биной до 2000 м составляет

12 тыс. руб.

l033721

ВНИИПИ Заказ 5587/36

Тираж 603 Подписное филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä,óë.éðîåêòíàÿ,4