Устройство для извлечения из скважины прихваченного кабеля

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ИЗ СКВАЖИШ ПРИХВАЧЕННОГО КАБЕЛЯ , содержащее корпус с установленными в нем узлами зажима и среза кабеля и подвижный в осевом направлении приводной механизм, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и эффективнос-ти работы при спуске его на бурильных трубах за счет автономного подъема кабеля и бурильных труб, узел среза кабеля.расположен под узлом зажима, а приводной механизм вьтолнен в виде толкателя, верхняя часть которого установлена в корпусе с возможностью взаимодействия с нижним торцом узла зажима, а нижняя часть выступает вне из корпуса . 2. Устройство по п.1, о т л и чающееся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей , оно снабжено узлом захвата прибора, соединенным с нижней частью толкателя и включающим головку с (Л коронкой, концентрично установленную внутри головки гильзу и размещенные между головкой и гильзой захваты в виде пластинчатых пружин, жестко соединенных с головокй срезньми штифтами.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (II) 4(51) Е 21 В 29/04, 31/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц д!1

1 .";а

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ,(21) 3669225/22-03 (22) 05. 12.83 (46) 07.05.85. Бюл. № 17 (72) Б.Ю. Хайруллин, В.Д. 1Пабалин и В,П. Рыболовлев (71) Западно-Сибирский научно-исследовательский геологоразведочный нефтяной институт (53) 622.245.4(088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

tl 419617, кл. Е 21 В 31/00, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 941541, кл. Е 21 В 29/04, 1980 (прототип). (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ИЗ СКВАЖИНЫ ПРИХВАЧЕННОГО КАБЕЛЯ, содержащее корпус с установленными в нем узлами зажима и среза кабеля и подвижный в осевом направлении приводной механизм, о т л и— чающее с я тем, что, с целью повышения надежности и эффективности работы при спуске его на бурильных трубах за счет автономного подъема кабеля и бурильных труб, \ узел среза кабеля. расположен под узлом зажима, а приводной механизм выполнен в виде толкателя, верхняя часть которого установлена в корпусе с возможностью взаимодействия с нижним торцом узла зажима, а нижняя часть выступает вне из корпуса.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей, оно снабжено узлом захвата прибора, соединенным с нижней частью толкателя и.включающим головку с коронкой, концентрично установленную внутри головки гильзу и размещенные между головкой и гильзой захваты в виде пластинчатых пружин, жестко соединенных с головокй срезными штифтами.

1154434

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин и предназначено для ликвидации прихватов кабеля и скважине.

Известно устройство для освобождения прихваченного в скважине прибора с кабелем, содержащее корпус, выполненный из двух концентрично расположенных труб с продольными пазами, переводника и свободно вращающегося стержня, жестко соединенного с корпусом (1) .

Недостатком этого устройства является невозможность перерезывания кабеля, что снижает эксплуатацион- tS ную надежность устройства, так как при подъеме приборл с кабелем последний, расположенный сН ðóæè колонны труб, может вызвать их заклинку н скважине, либо перетереться 20 и оборваться, что также приведет к эаклинке колонны труб.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для извлечения из скважины прихваченного кабеля, содержащее корнус с установленными в нем узлами зажим» и среза кабеля и подвижный в осевом вапранлении приводной механизм г -!

Недостатками известного устройства являются малые надежность и эффективность, связанные с невозможностью контроля местоположения устройства, которое спускается н скважину по прихваченному кабелю. Кроме того, известное устройство может быть использовано только в скважинах, заполненных жидкостью.

Цель изобретения — повышение на- 40 дежности и эффективности работы устройства при спуске его на бурильных трубах за счет антономного подъема кабеля и бурильных труб и расширение эксплуатационных воэможностей уст- 45 ройства.

Поставленная цель достигается тем, что н устройстве для извлечения из скважины прихваченного кабеля, содержащем корпус с установленньми в нем 50 узлами зажима и среза кабеля и подвижный н осевом направлении приводной механизм, узел среза кабеля расположен под узлом зажима, а приводной механизм выполнен н виде тол- SS кателя, верхняя часть которого установлена в корпусе с возможностью взаимодействия с нижним торцом узла зажима, а нижняя часть выступает из корпуса.

Нри том устройство снабжено узлом захвата прибора, соединенным с нижней частью толкателя и включающим головку с коронкой, концентрично установленную внутри головки гильзу и размещенные между головками и гильзой захнаты в виде пластинчатых пружин, жестко соединенных с головкой срезными штифтами.

На фиг, 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2-4— соответственно разрезы Л-Л, Б-Б и

В-В на фиг. 1; на фиг. 5 — положение механизмов устройства после зажима и перерезания кабеля; на фиг. 6 положение механизма захвата скважинного прибора после рассоединения с последним.

Устройство содержит переводник 1, соединяемый в верхней части с колонной 2 труб, на которой устройство спускается н скважину. С переводником 1 соединен корпус 3, н котором размещены узлы 4 среза кабеля 5, а под ним — узел 6 зажима кабеля 5.

Узел 4 среза содержит наконечник 7, имеющий внутренние клиновые поверхности, взаимодействующие с ответными клиновыми поверхностями подвижных ножей 8 и 9, установленных в пазах ползуна 10 и соединенных с последним срезными штифтами 11.

Узел 6 зажима содержит обойму 12, установленную н корпусе 3 с воэможностью продольного перемещения, на которой выполнены клиновые пазы, взаимодействующие с ответными -клиновыми поверхностями плашек 13, соединенными с обоймой 12 среэными штифтами 14. Диаметр и материал среэных штифтов 11 и 14 подбирают таким образом, что н первую очередь срезаются штифты 14 узла зажима, а затем штифты 11 узла перерезания.

Под узлом 6 зажима установлен приводной механизм в виде толкателя

15, верхняя часть которого имеет возможность продольного перемещения в корпусе, а нижняя часть, выступающая из корпуса 3, соединена с узлом 16 захвата скважинного прибора 17.

Узел 16 захвата содержит головку 18, в которой размещена гильза 19, удерживающая в пазах 20, 1154434

После смыкания плашек 13 перерезаются штифты 11, вследствие чего ножи 8 и 9, взаимодействуя с клиновыми поверхностями наконечника 7 и сближаясь, перерезают кабель 5 55 (фиг. 5). Находящийся в колонне 2 труб кабель 5 извлекается на поверхность сматыванием на кабельную лебедку, выполненных н головке 18, упруго деформируемые захваты 21 н виде пластинчатых пружин, соединение которых с головкой 18 осушествляется срезными штифтами 22. Нижняя часть головки 18 оборудована коронкой 23.

Устройство работает следующим образом.

Выходящий из скважины кабель 5 10 прихваченного прибора 17 оборудуют зажимом и перерезают. Скнажинный конец кабеля 5 заводят со стороны коронки 23 н устройство, собранное в положение, показанное на фиг. 1, и соединенное посречстном переводника 1 с колонной 2 труб. После этого устройство спускают н скважину на колонне 2 труб по прихваченному кабелю 5 °

Дальнейшие работы по извлечению прихваченных кабеля или прибора зависят от сложившейся аварийной ситуации. В случае, когда прихвачен скважинный прибор 17 (при этом из- 25 вестна глубина его размещения в скважине по длине каоеля 5, устройство на колонне 2 труб беспрепятственно опускается до прибора 17, что определяют длиной колонны 2 труб.З0

При этом головка 18 узла 16 захна— та надвигается на прихваченный прибор 17, захваты 21 разжимаются, пропуская наконечник прибора 17, а после этого вновь смыкаются на кольцевых канавках наконечника прибора 17, 35 захватывая последний. Толкатель 15 при последующем опускании устройства упирается в наконечник прибора 17 и, перемещаясь относительно корпуса 3, 40 взаимодействует с узлом 6 зажима.

Воздействием песа колонны 2 труб на прибор 17 в первую очередь срезаются штифты 14 и корпус 3 устройства начинает перемещаться вниз относительно

45 неподвижно.-о толкателя 15, находящегося на прихваченном приборе 17, и воздействием ползуна 10 плашки 13, перемещаясь по клиновым пазам обоймы 12, смыкаются и зажимают кабель 5.

50 после чего предпринимают попытки извпечения прихваченного прибора 17 путем расхажинания колонны 2 труб с устройством.

После ликвидации прихвата колонна

2 труб с устройством и прибором 17 извлекается на поверхность. При невозможности ликвидации прихвата к колонне 2 труб прикладывают усилие, большее прочности на срез штифтов

22, и захваты 21, перемещаясь по пазам 20 головки 18, рассоединяются с прихваченным прибором 17 (фиг.6).

В этой аварийной ситуации возможен случай, когда при взаимодействии толкателя 15 с прихваченным прибором 17 последний начинает опускаться, н связи с чем кабель 5 натягивается. По.1тому суммарное усилие среза штифтов

l1 подбирают заведомо ниже разрывной нагрузки кабеля 5 с вычетом его массы. Усилие перерезания кабеля 5 ножами 8 и 9 обеспечивается за счет подбора угла наклона клиноных поверхностей наконечника 7 и ножей 8 и 9.

В случае, когда устройство пе доходит до прихваченного прибора вследствие препятствия в скважине (смятие обсадной колонны, песчаная пробка и т.д.), предпринимают усилия по ликвидации последнего. При невозмож— ности дальнейшего спуска устройства колонна 2 труб разгружается на препятствие. При этом последовательно срабатывают узлы 6 зажима и 4 среза.

Кабель 5, находящийся в колонне 2 труб, извлекают на поверхность, после чего поднимают колонну 2 труб с устройством и расположенным ниже устройства кабелем 5, зажатым плашками

13, который также вытягивается либо вместе с прибором 17 либо обрываясь в месте крепления кабеля 5 к прихваченному прибору 17. В случае, когда на кабеле 5 образуется клубок из лопнувших проволочек и устройство при опускании упирается в этот клубок, натягивая кабель, работа узлов 6 зажима и 4 среза аналогично описанной и предыдущей ситуации. При этом срабатывание механизмов происходит за счет упора толкателя 15 в клубок на кабеле.

Предлагаемое устройство для извлечения прихваченного в скважине прибора имеет широкие эксплуатационные возможности. Оно применимо при любых авариййых ситуациях, свяэан1 154434

Фиг. f ных с прихватом кабеля или прибора в скважине, обеспечивает возможность ликвидации прихвата и в тех случаях, когда устройство не достигает прихваченного прибора. 5

Применение предлагаемого устройства позволяет испольэовать для ликвидацпи прихвата воздействие циркуляции бурового раствора, разбуриванне коронкой, вытягивающее или толкающее усилие от бурильной колонны.

При невозможности освобождения прихваченного прибора конструкция устройства позволяет производить его рассоединение с прибором.

1154ч34

8-В

Фиг. 4! 1Ь4434

1154434

/7

2f

22 гу

19

Составитель А. Симецкая

Редактор Е. Папп ТехредЛ.Микеш Корректор Г. Решетник

Заказ 2653/30 Тираж 540 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР .по делам изобретений и открытий

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

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