Скважинный самолаз

 

Изобретение относится к области нефтегазодобывающей пром-ти и предназначено для спуска геофизических приборов на кабеле в среде бурового раствора. Цель - расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения преодоления местных препятствий в скважинах. Самолаз содержит ползун в виде двух входящих друг в друга верхнего 1 и нижнего 2 стаканов (С), внутри которых установлен подпружиненный шток 6. Его свободный (Л Фиг.З

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (И!

А1 (51) 4 Е 21 В 47/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6 !!

21 б

У

l9

f7

Т2

1b убФса.3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3893108/22-03 (22) 07.05.85 (46) 23.04.87. Бюл. N- 15 (71) Научно-производственное обьединение по термическим методам добычи нефти (72) В.С.Александров (53) 622.233,056(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1059151, кл. Е 21 В 47/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

¹ 962598, кл. Е 21 В 47/00, 1981. (54) СКВАЖИННЪ И САИОЛАЗ (57) Изобретение относится к области нефтегазодобывающей пром-ти и предназначено для спуска геофизических приборов на кабеле в среде бурового раствора. Цель — расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения преодоления местных препятствий в скважинах. Самолаз содержит полэун в виде двух входящих друг в друга верхнего 1 н нижнего 2 стаканов (С), внутри которых установлен подпружиненный шток 6. Его свободный

130 конец связан тросом 7 со С 2. На наружной поверхности С 1 и 2 закрепле/ ны верхние 5 и нижние 5 расклинивающие опоры (PO) Самолаз имеет гильзы

12 и 12 с боковыми окнами 13 и 13 каждая из которых стопорится шпилька/ / ми 14 и 14 . Гильзы 12 и 12 закреплены на С 1 и 2 жестко вразбег после/ довательно, а их окна 13 и 13 выполнены против расположения PO 5 и 5

Гильза 12 имеет конусный наконечник

15, на оси которого свободно посаже( на пара крыльчаток 16 и 16, расположенных одна под другой. Лопатки их . установлены под одинаковым углом к оси самолаза и направлены в разные стороны. При этом С 1 и 2 и гильзы

5317

12 и 12/.выполнены с воэможностью

I после срезания шпилек 14 и 14 осевого перемещения относительно друг друra и головки 11 штока .6 относитель% но С 1. Натяжением кабеля самолаз включается в работу. Срезается шпилька 21, после чего шток 6 перемещается вверх, натягивая трос 7. Его усилие передается на С 1, который срезает шпильку 14 и перемещается вниз.

При этом верхние концы PO 5 освобождаются и скользят по стенке. Перемещается вниз С 2, а его РО 5 скользит по обсадной колонне. Загустевший раствор заставляет вращаться крыльчатки

l6 и 16, а лопатки их разрушают структуру раствора. 3 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к испытанию скважин после спуска обсадной колонны, и может быть использовано при спуске геофизических, 5 приборов на кабеле в среде бурового раствора.

Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения преодолевания местных препятствий в скважинах.

На фиг.l показана схема компоновки скважинного самолаза и геофизического прибора на каротажном кабеле при спуске в обсадной колонне в среде бурового раствора; на фиг.2 — детали самолаза, процесс спуска в колонне; на фиг.3 - детали самолаза, процесс сжатия пружины (после остановки самолаза на местном препятствии).

Скважинный самолаз содержит ползун, выполненный в виде двух металлических стаканов — верхнего 1 и ниж- 25 него 2, телескопически входящих друг в друга и зафиксированных от взаимного поворота при помощи шпонки 3, закрепленной в верхней части нижнего стакана 2 и совпадающей с соответствующим продольным пазом 4 в верхнем стакане 1. Верхние и нижние раскли/ нивающие опоры 5 и 5 выполнены в виде стальных проволочек (упругих элементов), закрепленных на наружной поверхности обоих стаканов 1 и 2 эксцентрично и разнонаправленно. Сред/ ний диаметр опор 5 и 5 в свободном состоянии на 5-20Х превышает внутренний диаметр обсадной колонны. Подпружиненный шток 6 прямоугольного сечения проходит через прямоугольный вырез, расположенный в крышке верхнего стакана. Трос 7 одним концом прикреплен к крышке стакана 1, а дру" гим, проходя через блоки 8, 9 и 10, установленные в нижней части стакана

2, — к нижнему концу штока 6. Верхний конец штока 6 жестко соединен с головкой 11.

Свободные концы расклинива1ощих

/ опор 5 и 5 сомкнуты и прижаты к наружной поверхности стаканов 1 и 2, концы удерживаются в таком положении с помощью верхних кромок гильз 12 и

12, имеющих боковые окна 13 и 13

/ / которые выполнены напротив мест расположения расклинивающих опор. Каждая из двух гильз стопорится соответ/ ственно шпильками 14 и 14, а нижняя гильза дополнительно оборудована конусным наконечником 15, на оси которого свободно посажена пара крыльча/ ток 16 и 16, расположенных одна под другой, лопатки в, которых установлены под одинаковым углом, но в нижней крыльчатке, по сравнению с верхней, 1305317 лопатки направлены в противоположном направлении. Стаканы 1 и 2 и гильзы

12 и 12 выполнены с возможностью, / после срезания шпилек 14 и 14, осеI вого перемещения относительно друг друга и головки штока 6 относительно верхнего стакана 1. Внутри стаканов

1 и 2 размещена пружина 17 сжатия, которая нижним концом установлена на опоры блоков 8 и 9, а ее верхний конец несколько не доходит до крышки верхнего, стакана 1. Усилие срезания шпилек 14 и 14 не превышает вес ком/ поновки самолаза 18 и геофизического прибора )9 на каротажном кабеле 20.

Усилие срезания шпильки 21, крепящей верхний стакан к головке 11, такое же, но направлено вверх. Самолаз !8 свинчивают посредством головки ll c геофизическим прибором 19, который на каротажном кабеле 20 спускают в обсадной колонне 22, заполненной буровым раствором 23. При этом самолаз не снижает скорость геофизического

25 прибора, так как расклинивающие опоры на стаканах самолаза находятся в

/ сомкнутом состоянии. Гильзы 12 и 12 жестко вразбег последовательно закреплены с помощью шпилек.

Скважинный самолаз работает следующим образом.

Как только самолаз встречает местное препятствие 24 в обсадной колонне 22, наконечник 15 останавливается, а самолаз вместе с прибором под действием собственного веса продолжает опускаться, в результате шпилька

14 срезается нижним стаканом 2, который затем доходит до основания на- 40 конечника 15 и останавливается. При этом верхние концы расклинивающей

1 опоры 5 также перемещаются вниз, освобождаются от удерживающей их

/ верхней кромки гильзы 12 и, оказав- 45

/ шись напротив боковых окон 13 в этой гильзе, под действием собствен.ной упругой силы раскрываются до упора в стенку обсадной колонны 22. Такое положение самолаза является исходным перед включением в работу по преодолению местного препятствия.

Оператор определяет это положение с поверхности по ослаблению силы натяжения каротажного кабеля. 55

Оператор включает в работу самолаз путем натяжения каротажного кабеля. Нижний стакан 2 удерживается расклинивающей опорой 5 на месте; находящийся в зацеплении с нижним стаканом 2 верхний стакан 1 тоже неподвижен. Поэтому от действия усилия срезается шпилька 21 в паре верхний стакан — головка штока, после чего шток

6 перемещается вверх и натягивает трос 7. Усилие троса передается на верхний стакан. которым срезается шпилька 14 в паре верхний стакан— верхняя гильза, после чего верхний стакан 1 перемещается вниз. При этом верхние концы расклинивающей опоры

5 освобождаются от удерживающей ее верхней кромки гильзы 12 и, оказавшись против боковых окон 13 этой гильзы, под действием собственной упругой силы раскрываются до контакта о стенку обсадной колонны и скользят по стенке. После того, как оператор переместит головку 11 вверх на расчетную величину, он ослабляет натяжение каротажного кабеля и выматывает его с лебедки по расчету. При этом пружина )7 разжимается и так как верхний стакан 1 удерживается от движения вверх расклинивающей опорой

5, нижний стакан 2 под действием силы пружины 17 перемещается вниз, а

/ его расклинивающая опора 5 скользит по обсадной колонне. Вместе с нижним стаканом 2 движется наконечник 15.

Загустевший раствор, воздействуя на

I лопатки крыльчаток 16 и 16, заставляет их вращаться. Лопатки крыльчаток разрушают структуру загустевшего раствора. Когда пружина 17 полностью разожмется, нижний стакан 2 и наконечник 15 останавливаются, на этом заканчивается первый цикл работы самолаза. При последующих циклах порядок движения стаканов 1 и 2 повторяется.

После того, как местное препятствие 24 преодолено и геофизический прибор 19 спущен на расчетную глубину, производят геофизические работы, а затем прибор поднимают на поверхность. В начальный момент подъема каротажный кабель 20 натягивают с большим усилием за счет чего расклини3

/ вающие опоры 5 и 5 перегибаются в противоположном направлении, поэтому не препятствуют подъему самолаза 18.

Формула и з о б р е т е н и я

Скважинный самолаз, содержащий ползун, выполненный в виде входящих

1305317 ле срезания шпилек осевого перемещения относительно друг друга и головки штока относительно верхнего ста" кана °

Составитель В.Стрельченко

Техред М.Ходанич Корректор А.Зимокосов

Редактор Н.Лазаренко

Заказ 1403/28

Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприяти, r. Ужгород, ул. Проектная, 4. друг в друга стаканов, внутри которых установлен подпружиненный шток, свободный конец которого связан тросом с нижним стаканом, расклинивающие опоры, установленные на наружной поверхности стаканов, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей путем обеспечения преодоления местных препятствий в скважинах, он снабжен 10 гильзами, конусным наконечником, парой крыльчаток, при этом гильзы выполнены с боковыми окнами, на наружной поверхности одного стакана и другого стакана, прикрепленного шпилькой к головке штока, жестко вразбег последовательно закреплены с помощью шпилек соответственно одна и другая гильзы, боковые окна которых совмещены с местами расположения расклинивающих опор, нижние концы которых закреплены на поверхности стаканов, а верхние свободные концы размещены в гильзах, пара крыльчаток установлена соосно на конусном наконечнике, соединенном с ползуном, причем лопатки крыльчаток установлены под одинаковым углом к оси самолаза и направлены в разные стороны, а стаканы и гильзы выполнены с возможностью пос