Устройство для определения проходимости насоса в скважине

 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и предназначено для нефтедобычи. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства. Устройство содержит нижний (Н) 1 и верхний (В) 2 корпусы (К). В сквозном окне 4 К 2 установлен фиксирующий элемент, выполненный в виде маятникового кулачка (Ж) 5 с уступом 11 и пазом на внутренней поверхности. Внутри ВК 2 размещен шток 6 с продольным пазом 9 с углом наклона 1,5-7° к оси устройства , переходящим затем в паз, параллельный этой оси. В этом пазу размещен шарик или ролик 10 с возможностью взаимодействия с внутрен

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (51)4 Е 21 В 47 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Х

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3871032/22-03 (22) 25.03.85 (46) 30.10.86. Бюл. 11- 40 (71) Башкирский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) С.Ф.Люшин, П.С.Веселков, З.P.Êóòäóñîâà и M.Ô.Âàõèòîâ (53) 622.27(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 949167, кл. E 21 В 47/08, 1980.

Установки погружных центробежных насосов для добычи нефти. Порядок определения потребности заказа, монтажа, эксплуатации и ремонта.

РД 39-1-390-80. М.: ВНИИ, 1980, с. 18-19.

Авторское свидетельство СССР

У 1079829, кл. Е 21 В 47/00, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОХОДИМОСТИ НАСОСА В СКВАЖИНЕ (57) Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и предназначено для нефтедобычи. Цель изобретения — повышение надежности рабо" ты устройства. Устройство содержит нижний (Н) 1 и верхний (В) 2 корпусы (К) ° В сквозном окне 4 К 2 установлен фиксирующий элемент, выполненный в виде маятникового кулачка (МК) 5 с уступом 11 и пазом на внутренней поверхности. Внутри ВК 2 размещен шток 6 с продольным пазом

9 с углом наклона I 5-7 к оси уст" о ройства, переходящим затем в паэ, параллельный этой оси. В этом пазу размещен шарик или ролик 10 с возможностью взаимодействия с внутрен1266976 неи поверхностью МК 5. Для применения К 2 прижимается к стенке С за счет ,устройства в скважинах (С) малого поперечного смещения муфты 3- уста1 диаметра и для крепления его к стен- новленной между ВК 2 и вызывает торке С в пазе 9 выполнен прямолиней- можение устройства. Шток 6 при этом ныи участок. А для обеспечения воз- движется вниз и через шарик 10 плавможности работы устройства в С раз- но перемещает MK 5 к стенке С выУ ного диаметра в головке МК 5 выпол- водя его иэ окна 4. Под действием нено продольное относительно попе- усилия, создаваемого массой спускаеречного сечения головки отверстие. мого инструмента, MK 5 прижимается

При остановке К 1 в интервале С с плотно к стенке . 1 з . п. кривизной ствола больше допустимой ф-лы, 3 ил.

15

25

Изобретение относится к горнодобывающей промьппленности, преимущественно к нефтедобывающей.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства и обеспечение возможности работы в скважинах разного диаметра.

На фиг. 1 изображено устройство для определения проходимости насоса в скважине; на фиг. 2 — то же, в закрепленном в скважине положения, на фиг. 3 — схема крепления маятникового кулачка.

Устройство состоит иэ цилиндрического корпуса 1, соединенного с верхним корпусом 2 с помощью муфт

3 поперечного смещения. В верхнем корпусе 2 имеется сквозное боковое окно 4, в котором на оси установлен фиксирующий элемент в виде маятникового кулачка 5. В полости верхнего корпуса 2 установлен полый ступенчатый подвижный шток 6, который имеет в.нижней части форму одностороннего усеченного конуса 7. В верхней части шток б соединен с муфтой 8, которая служит для соединения устройства со спускающим инструментом.

От верхней части к нижней в штоке 6 выполнен продольный паз 9 с наклоннвй поверхностью. относительно оси устройства, переходящий в параллельный этой оси участок и заканчивающийся упором. С тыльной стороны в кулачке 5 выполнен паз с таким же ук- 35 лоном, что и наклонная поверхность паза 9 штока. Между пазом штока и кулачком расположен ролик или шарик

10, являющийся элементом качения.Пазы в штоке и кулачке имеют прямоугольную форму для ролика и полукруглую для шарика. Головка кулачка 5 с тыпьной стороны выполнена вогнутой с радиусом закругления, равным радиусу ролика или шарика, а нижняя часть кулачка 5 заканчивается уступом 11, являющимся ограничителем выхода купачка из окна 4. Отверстие под ось крепления кулачка 5 имеет форму, продольную относительно поперечного сечения головки кулачка (см. фиг. 3), что обеспечивает возможность применения устройства для различных внутренних диаметров обсадной колонны скважин. Наружная сторона кулачка, соприкасающаяся со стенками скважин, представляет износостойкую поверхность. Наружная сторона верхнего кор" пуса .2, соприкасающаяся со стенками скважины, также снабжена высокопроч-. ными поверхностями 12 из материалов с высоким сопротивлением трению.

Устройство работает следующим образом.

Устройство спускают в скважину с помощью насосно-компрессорных труб, ролых штанг или на кабель-троссе с вамером глубины спуска.

При спуске в скважину нижний корпус 1 устройства и соединенный с ним верхний корпус 2 висят на штоке

6 за счет ступенчатости 13 внутреннего диаметра корпуса 2 и наружного диаметра штока 6. Кулачок 5 находятся в окне 4. При это ролик или шарик

1266976 находятся на упоре нижней части 7 штока, прилегая к внутренней вогнутой поверхности кулачка 5 (см. фиг.1)

При остановке нижнего корпуса 1 устройства в интервале скважины с кривизной ствола больше допустимой верхний корпус 2 прижимается к стенке скважины за счет смещения муфты

3 и вызывает торможение устройства.

В то же время шток 6 под действием 10 веса спускающегося инструмента начинает двигаться вниз в полости верхнего корпуса 2 и через ролик или maрик 10 плавно перемещает кулачок 5 к стенке скважины, выводя его из f5 окна 4. При дальнейшем движении штока 6 вниз ролик или шарик 10 находится во взаимодействии со штоком

6 и кулачком 5. При этом подведенный к стенке скважины кулачок 5 бла- 20 годаря усилию,. создаваемому массой спускающего инструмента, через ролик или шарик плотнее прижимается к стенке скважины, фиксируя неподвижность устройства на искривленном 25 участке ствола скважины (cM.фиг.2).

Прямолинейный участок, имеющийся в пазу 9, выполнен для того, чтобы при применении устройства в скважинах малого диаметра и креплении устройства к стенке скважины с тем же усилием (при применении одного и того же спускающего инструмента) была обеспечена возможность расположения в одном пазу двух или более ро- 35 ликов или шариков соответственно меньшего диаметра.

Оптимальным интервалом суммарного угла наклона конусных поверхностей (наклонный паз штока — паз на тыль40 ной стороне кулачка) выбран диапазон о от 1,5 до 7 . При таких углах наклона усилие прижатия к стенке скважины соответствует усилию, необходимому для удержания массы легкого (кабель-троса) и тяжелого (НКТ) спускающего инструмента.

Если устройство свободно без прихватов проходит по стволу скважины до выбранного интервала подвески насоса, делается заключение о соответствии диаметра и кривизны ствола скважины техническим условиям спускаемого погружного насоса.

При подъеме инструмента соединенный с ним с помощью муфты шток 6 также поднимается. При этом упор нижнего конца 7 штока доходит до ролика или шарика 10, подводя его к вогнутой внутренней стороне головки кулачка 5, и при дальнейшем движении штока 6 вверх отводит кулачок от стенки скважины, вводя его в окно

4, После отвода кулачка 5 от стенки скважины верхний корпус 2 за счет поперечного смещения муфты 3 отходит от стенки скважин. При этом шток

6 доходит своим уступом 11 до ступенчатой кольцевой поверхности верхнего корпуса 2 и устройство занимает положение для поднятия на поверхность (см. фиг. 1).

Формула и з о б р е т е н и я

1. Устройство для определения проходимости насоса в скважине, содержащее последовательно соединенные между собой верхний с боковым сквозным отверстием и нижний корпусы, шток с выступом, размещенный внутри верхнего корпуса, и фиксирующий элемент, установленный в боковом отверстии верхнего корпуса, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено установленной между верхним и нижним корпусами муфтой поперечного смещения, фиксирующий элемент выполнен в виде маятникового кулачка с уступом и пазом на внутренней по-, верхности, а шток имеет продольный паз с углом наклона 1,5-7 относительно оси устройства, переходящий затем в паз, параллельный этой оси, в котором размещен шарик или ролик с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью маятникового кулачка.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения воэможности работы устГ ройства в скважинах разного диаметра, отверстие в головке маятникового кулачка выполнено продольным относительно поперечного сечения. головки.

1266976

4 7 г

Составитель В. Сидоров

Редактор М. Дылын Техред A.Кравчук Корректор А. Обручар

Заказ 5734/25 Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

133035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород, ул. Проектная, 4