Очиститель бурильных труб

 

1. ОЧИСТИТЕЛЬ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ, включающий составной ,шарнирко связанные с ним очистнтепьные элементы, вьшопненные в вице цвух попукопец с изменаюишмся циаметром рабочей поверхнсюти в соответствии с яиаметрсм очищаемых бурильных труб, и узел прижатия очистительных элементов к бурильным трубам, отличающийся тем/ что, с целью повышения надежности в работе очистителя путем обеспечения равнсмерного усилия прижатия очистительных элементов к бурильным трубам узел прижатия очистительных элементов выполнен в вице пружины кручения . Очиститель СП СЛ 00 СЛ (X)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) 3(ю Е 21 В 37/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ::

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зз ф TO<

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3405626/22-03 (22) 04.03.82 (46) 23.11.83. Бюп. % 43 (72) Т. М. Рзаев, О. H. Бацапов, Т. Г. Таги-заце и Э. С. Орлова (71) Всесоюзный нефтяной научно-исспецоватепьский институт по технике безопасности (53) 622.245.53 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

No-641076, кп. Е 21 В 37/02, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

М 870675, кл. Е 21 В 37/02, 1979 (прототип). (54) (57) 1. ОЧИСТИТЕЛЬ БУРИЛЬНЪ|Х ТРУБ, включающий составной корпус, шарнирно связанные с ним очистительные элементы, выполненные в вице цвух попукопец с изменяющимся циаметром рабочей поверхйости в соответствии с диаметром очищаемых бурильных труб, и узел прижатия очистительных эпемен тов к бурильным трубам, о т п и ч а юшийся тем, что, с цепью повышения нацежности в работе очистителя путем обеспечения равномерного усилия прижатия очистительных элементов к бурильным трубам узел прижатия очистительных элементов выполнен в вице пружины кручения.

1055858

2. Очиститепь по и. 1, о т и и ч аю шийся тем, что, с цепью обеспе чения возможности его применения цпя очистки труб, работающих в скважине, содержащей токсичные вещества, очиститепьные элементы имеют канапы цпя поцачи нейтрапизующей жицкости к их рабочей поверхности, причем поспецйяя в меоте распопожения канапов выпопнена с

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, прецназначено цпя обработки наружной поверхности бурипьных труб в усповиях бурения ппастов, содержащих токсичные фпюицы, например сероводород, а именно цпя очистки ик от бурового раствора в процессе подъема инструмента из скважины и нейтрализации токсичных веществ на их поверхности и может быть испопьзовано во tO всех отраспях нароцного хозяйства, гце необхоцима очистка и нейтрапизация цилиндрических поверхностей, имеющих поступатепьное цвижение. Известей очиститепь бурипьных труб, включающий корпус, набор метаппических и резиновых копец и полость с нейтрапизующей жидкостью (1)

Нецостаток конструкции заключается в том, что очистительные эпементьг, 20 имеющие оцинаковый циаметр, не обеспе чивают качественной очистки бурипьной копонны, так как поспецняя при глубоком бурении всегца явпяется комбинированной т. е. состоящей иэ труб (замков) 25 раэпичного циаметра, резиновая же шайба может обеспечить ппотный окват пишь оцного конкретного циаметра трубы (замка). В связи с этим устройство имеет низкую эффективность нейтрапизцаии поверхности комбинированной бурильной копонны и высокий непроизвоцитепьный расхоц нейтрапизатора, подача которого осуществпяется; непрерывно, независимо от необхоцимости и соответствия циаметра шайбы циаметру трубы (замка).

Наибопее бцизким к изобретению является очиститепь бурипьных труб, вкпючаюший составной корпус, .шарнирно связанные с ним очистительные элемен40 ты, выпопнеиные, в вице двух полуколеп выступами и с проточкой, образующей в рабочем положении очистительных элементов замкнутую полость.

3. Очиститепь по п. 2, о т и и ч аю шийся тем, что, с цепью экономии нейтрапизующей жицкости, он снабжен узлом распрецепения потока нейтрапизующей жицкости.

1 с изменяющимся циаметром рабочей поверхности в соответствии с циаметром очищаемык бурильных труб, и узел прижатия очиститепьных эпементов к бурипьным трубам, выполненный в вице сильфона (2)

Нецостаток известной конструкции заключается в том, что узел прижатия очиститепьных элементов к бурильным трубам в вице сипьфона не обеспечивает нацежной фиксации очистительных элементов относитепьно бурильных труб, не исключает впияния поперечных колебаний при несоосности талевой системы и ротора, а также вызывает разпичные усилия прижатия очиститепьнык элементов к бурильным трубам при изменении диаметра поспецних. Все это приводит к прежцевременному износу очистительных элементов.

Кроме того, известный очиститепь невозможно испопьзовать цпя условий очистки с нейтрализацией токсичных веществ на поверхности очищаемык труб. цепь изобретения - повышение нацежности в работе очистителя эа счет обеспечения равномерного усилия прижатия очистительных элементов к бурипь ным трубам обеспечение возможности т применения очиститепя цпя очистки труб, работающих в скважине, содержащей токсичные вещества, а также экономия нейтрапизующей жидкости.

Указанная цепь цостигается тем, что в очиститепе бурильных труб, вкпючак щем составной корпус, шарнирно связанные с ним очиститепьные элементы, выпопненные в вице цвух попуколец с изР меняющимся циаметром рабочей поверхности в соответствии с диаметром очишаемых бурипьнык труб,и узел прижатия

1055

858

Очиститель работает слецующим об разом.

Перец поцъемом инструмента (фиг. 1) очиститель нацевается на бурильную трубу, запирается на ней и крепится к ро тору (ушкам пневмоклиньев) гибкой связью.

Такой способ установки исключает врециое воэцействие на очиститель попе речного биения извлекаемых из скважины бурильных труб, а также несоосность талевой системы и ротора. Корпус (фиг. 2)„ состоящий из цвух половин, соециненных шарниром 1, обеспечивает свобоцное на цевание и фиксацию его на трубе с помощью замка 4.

При этом очистительные элементы 6, навливаются на размер очищаемой трубы и прижимаются к ней поц цействием пружин 8 кручения, после чего происхо цит поступление к поверхности бурильной трубы . нейтрализующей жицкости, поцаваемой. через источник 12. Перехоц на больший циаметр очищаемой трубы (эамка)

g происхоцит лоц цействием извлекаемого из скважины инструмента (фиг. 3), а возврат на меньший3 - поц цействием пружины кручения (фиг. 4). Изменение циаметра очищаемого элемента (трубы замка) не меняет уцельной прижимающей нагрузки на поверхности контакта очистительного элемента с трубой, так как ув личение поверхности контакта с увеличением циаметра трубы оцнозначно связано с увеличением сипы возцействия пружины кручения (P > P) за счет ее рао» крутки цопопнитепьно на угол а (фиг. 3 и 4) °

Выполнение поверхности очистительных элементов (фиг. 5) в вице соответствующих всему циаметру применяемых бурильных труб концентрических полуколец, снаб женных схоцящимися к шарнирному узлу автономными каналами цпя поцачи нейтра« лизующей жицкости на поверхность бурильной трубы любого цнаметра и кольцевы« ми проточками, обеспечивает плотный охват очищаемых труб по всему периметру и надежность работы устройства, так как исключает возникновение сложных знакопеременных цеформаций в самих очистительных элементах поц цействием поцнимаемых бурильных труб (эамков) различных циаметров, Кольцевые проточки соэцают при охвате трубы замкнутые полос ти, в которых происхоцит эффективное смачивание нейтрапиэующей жицкостью поверхности трубы и исключается непроиэ3 очистительных элементов к бурильным трубам, послецний выполнен в вице пружины кручения»

Причем очистительные элементы имеют каналы цпя поцачи нейтрализующей жиц, кости к их рабочей поверхности, а поспецняя в месте расположенйя каналов выполнена с выступами и проточкой, об разующей в рабочем положении очиститель ных элементов замкнутую полость. ю

Кроме того, очиститель может быть снабжен узлом распрецеления потока нейтралиэующей жицкости.

На фиг. 1 схематично показана уста новка очистителя на бурильной трубе и 15 крепление его к ротору; на фиг. 2очиститель, общий виц в плане; на фиг. 3 и 4 - схема самоустановки очиститель- поворачиваясь вокруг шарнира 5, усталых элементов на требуемый циаметр бурильной трубы (эамка) и изменение дО при этом прижимающегося усилия; на фиг. 5 - очистительный элемент и шарнирный узел, снабженный узлом распрецепения потока поцачи нейтралнзующей жицкости, разрез. 25

Очиститель бурильных труб включает корпус, состоящий иэ связанных игарааром 1 половин 2 и 3, соециненных в рабочем положении замком 4. Корпус с помощью шарнира 5 связан с очиститель- ЗО ными элементами 6, кажцый из которых имеет узел их прижатия к бурильным трубам 7, выполненный в вице пружины 8 кручения. Очистительные элементы 6 выполнены в вице цвух полуколец с изменяющимся циаметром рабочей по35 верхности от d< цо d в соответствии с циаметром очиааемых. бурильных труб:

-циаметр трубы, og - циаметр замка труб.

По указанным циаметрам элементы 6 образуют рабочую поверхность в вице выступов 9. Для обеспечения возможнооти применения очистителя цля очистки труб, работающих в скважине, соцержащей токсичные вещества, очистительные

45 элементы 6 имеют каналы 10 цля поцачи нейтрализующей жицкости к их рабочей поверхности «выступам 9. В месте выхоца на рабочую поверхность 9 .выполнены проточки, образующие в рабочем положении очистительных элементов замкнутую полость 11, связанную с источником 12 поцачи нейтрализующей жицкости через канал 13 в шарнире 5 и узел 14 распрецеления потока нейтрапизующей жицкости, выполненный в вице втулки из эластичного материала, установлен ной в канапе 15 шарнира 5.

i055858 воцитепьный расхоц ее иэ-за утечек, вызванных несоответствием циаметров очисти тельных элементов и труб.

В процессе работы сокращается непро-извоцитепьный расхоц нейтрапизующей жицкости, так как питающий канал шарнирно го узла снабжен отсекатепем, выполненным, например, в вице втулки из . эластичного материала (фиг. S). При этом лоцача нейтрализатора на поверх- 10 ность очищаемой трубы возможна только после установки очистительных элементов на соответствующий циаметр трубы.

Б этом случае происхоцит совмещение соответствующего автономного канала очистительного элемента с питающим каналом шарнирного узла. Во всех промежуточных и нерабочем положениях эластичная втулка, упираясь во внутреннюю поверхность шарнирного отверстия очистительного элемента, запирает питающий канал щарнирного узла и прерывает поцачу нейтрализатора.

Технико-экономическая эффективность заключается в повышении произвоцитетп ности труца и обеспечении безопасности работы обслуживающего персонала.

1055858

1088888

1055858

Составитепь В. Роцина

Рецактор О. 10рковеикая Техрец H.Ìåòeëåâà

Корректор О. Билак

Поцписное

Фипиап ППП "Патент, r. Ужгород, уп. Проектная, 4

Заказ 9259/26 Тираж 603

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по цепам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., ц. 4/5