Устройство для извлечения колонн обсадных и бурильных труб из скважины

 

УСТРОЙСТБО ДЛЯ ИЗБЛЕЧЕНИЯ КОЛОНН ОБСАДНЫХ И БУРИЛЬНЫХ ТРУБ ИЗ СКБАЖИНЫ. содержащее лебедку с канатом, направляющую штангу с ударной массой, выбивной элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения срока службы извлекаемы) труб, выбивной элемент закреплен на направляющей штанге , причем один конец направляющей штанги связан с канатом лебедки, а другой отрезком каната - с колонной труб.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК зов Е 21 В 1900

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ"

К ASTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3487441/22-03 (22) 30.08.82 (46) 07.12.83. Бюл. № 45 (72) С. Н. Гольцов и Б.К. Эбзеев (71) Всесоюзный ордена Ленина проектноизыскательский и научно-исследовательский институт «Гидропроект» им. С. Я. Жука (53) 622.24.053(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 163562, кл. Е 21 В 19/00, 1962.

2. Ветров А. К. Аварии при колонковом бурении и способы борьбы с ними. М., Госгеолтехиздат, 1963, с. 76 — 77 (прототип).

„SU„„1059119 A (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КОЛОНН ОБСАДНЫХ И БУРИЛЬНЫХ ТРУБ ИЗ СКВАЖИНЫ, содержащее лебедку с канатом, направляющую штангу с ударной массой, выбивной элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения срока службы извлекаемых труб, выбивной элемент закреплен на направляющей штанге, причем один конец направляющей штанги связан с канатом лебедки, а другой отрезком каната — с колонной труб.

1059119

Зо

1

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при извлечении колонн обсадных или бурильных труб из скважин, пробуренных в рыхлых породах.

Известно устройство для извлечения из скважин обсадных труб, содержащее гидродомкрат и установленный на валу турбобура эксцентрик (1).

При использовании устройства поперечные колебания, передаваемые на колонну труб с помощью эксцентрика, нарушают сцепление колонны труб с породой, что уменьшает суммарную величину трения,облегчая извлечение труб осевым усилием, создаваемым гидродомкратом.

Однако при создании поперечных колебаний с помощью турбобура с эксцентриком требуются значительные затраты мощности для того, чтобы поперечные колебания распространились на всю длину заглубления колонны в породу. Кроме того, при создании поперечных колебаний не исключены случаи ослабления резьбовых соединений труб и, как следствие, их разрыв при приложении осевого усилия.

Известно устройство для извлечения обсадных и бурильных труб из скважины, содержащее лебедку с канатом, конец которого прикрепляют к верхней трубе извлекаемой колонны, ударную массу (выбивную бабу), установленную на направляющей штанге, и выбивной элемент, ввинчиваемый в верхнюю трубу (2).

Извлечение труб данным устройством осуществляют путем приложения к колонне направленного вверх осевого усилия, создаваемого лебедкой, и периодических ударов по выбиваемому элементу с помощью ударной массы, что снижает сцепление труб с породой (по всей длине заглубления колонны в породу) и облегчает извлечение колонны осевым усилием.

Однако при прямом нанесении ударов по колонне труб она деформируется, искривляется, нарушаются резьбовые соединения, что может привести к невозможности дальнейшего использования труб.

Цель изобретения — повышение срока службы извлекаемых труб.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для извлечения колонн обсадных и бурильных труб из скважины, содержащем лебедку с канатом, направляющую штангу с ударной массой,выбивной элемент, последний закреплен на направляющей штанге, причем один конец направляющей штанги связан с канатом лебедки, а другой отрезком каната — с колонной труб.

На чертеже изображено устройство для извлечения колонн обсадных и бурильных труб из скважины, общий вид.

Устройство содержит съемную головку 1, установленную на извлекаемой из скважины колонне обсадных (или бурильных) труб 2.

К головке 1 прикреплен канат 3, установленный на барабане лебедки бурового станка (не показан). В канат 3 вмонтирована штанга 4 с подвижной ударной массой 5, выбиваемым элементом 6 и упором 7. Ударная масса соединена с канатом 8.

Устройство работает следующим образом.

В начале извлечения колонны труб 2 к ней через съемную головку 1 и канат 3 передается усилие вверх от лебедки бурового станка. После этого другим грузоподьемным устройством (например, второй лебедкой станка, при заторможенной первой лебедке и натянутом канате 3) посредством каната 8 приподнимают массу 5 до упора 7 и с этой высоты сбрасывают ее.Она, падая, наносит удар по выбиваемому элементу 6.

Указанным образом наносят серию ударов по элементу 6 до ослабления натяжения каната 3, что свидетельствует о том, что силы сцепления колонны с грунтом нарушены, после чего начинают подъем колонны труб лебедкой. Приведенные операции производят до тех пор, пока колонна не пойдет свободно вверх усилием от лебедки.

При нанесении удара по элементу 6, закрепленному на штанге 4, энергия удара расходуется на дополнительное динамическое растяжение верхней части уже натянутого тягового каната 3 и на ослабление натяжения его нижней части. После удара растянутая дополнительным динамическим воздействием верхняя часть каната сжимается (за счет чего резко увеличивается тяговое усилие вверх), а нижняя часть — натягивается. Дополнительное динамическое сжимающее усилие в канате, передаваемое колонне труб, расходуется на преодоление сил сцепления труб с породой, нарушая их,что способствует облегчению извлечения труб основным усилием от лебедки бурового станка.

Канат и другие подъемные средства (мачта или вышка бурового станка) выбираются с таким запасом прочности, чтобы их прочность соответствовала восприятию дополнительной ударной нагрузки.

3а счет того, что ударами не воздействуют непосредственно на колонну труб (а воздействуют на канат, тем самым вызывая в нем дополнительные усилия, обеспечивающие нарушение сил сцепления труб с породой), колонна не деформируется, резьбовые соединения остаются сохранными, следствием чего является повышение долговечности труб.

BHHHllH Заказ 9736/30 Тираж 603 Подписное

Филиал ППП «Патент». г. Ужгород, ул. Проектная, 4