Скважинное ловильное устройство

 

Изобретение относится к бурению скважин. Цель - упрощение конструкции устройства при одновременном снижении энергозатрат при производстве ловильных операций. Для этого на наружной поверхности корпуса 1 под радиальным отверстием 9 напротив экрана 12 выполнена желобообразная выемка 20. Вогнутая внутренняя поверхность экрана 12 выполнена в виде части сферы. Связь экрана 12 с корпусом 1 выполнена в виде шарнира, расположенного в верхней части экрана 12. Продольные оси симметрии выемки 20 экрана 12 и ось отверстия 9 расположены в одной вертикальной плоскости. В стенке корпуса 1 расположен магнитный фиксатор напротив экрана 12 на диаметрально противоположной шарниру стороне. Ширину экрана 12 подбирают таким образом, чтобы струя жидкости из насадки 10 не попадала на стенки скважины, предохраняя их от размыва. Отраженная от экрана 12 струя фокусируется и направляется обратно на корпус 1, где она отражается в выемке 20 и снова направляется на экран 12. Это позволяет повысить эффективность использования подводимой энергии жидкости. Данное устройство позволяет ликвидировать аварии как в обсаженных, так и в необсаженных скважинах, пройденных по породам любой твердости. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОБЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН . (51)5 Е 21 В 31/14

ОПИСАНИЕ И3ОБРЕ1ЕЯИЯ

ГОСУДАРСТНЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4311235/23-03 (22) 29.09.87 (46) 07.02.90. Бюл. и 5 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт экономики минерального сырья и геологоразведочных работ (72) В.М.Питерский, Н.М.Панин, В.Л. Гой, Л.Н.Думкин и В.Д.Куртов (53) 622.248.13 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Н 1068586, кл. Е 21 В 31/20, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Н 1214908, кл. Е 21 В 31/20, 1984.

„„SU„„1541374 А 1

2 (54) СКВАЖИННОЕ ЛОВИЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к бурениюскважин, Цель - упрощение конструкции устройства при одновременном снижении энергозатрат при производстве ловильных операций. Для этого на наружной поверхности корпуса t под радиальным отверстием 9 напротив экрана

12 выполнена желобообразная выемка

20. Вогнутая внутренняя поверхность экрана 12 выполнена в виде части сферы. Связь экрана 12 с корпусом 1 выполнена в виде шарнира, расположенного в верхней части экрана 12. Про1541374

1О дольные оси симметрии выемки 20 экрана 12 и ось отверстия 9 расположены в одной вертикальной плоскости.

В стенке корпуса 1 расположен магнитный фиксатор напротив экрана 12 на диаметрально противоположной шарниру стороне„ Ширину экрана 12 подбирают таким образом, чтобы струя жидкости из насадки 10 не попадала на стенки скважины, предохраняя их от размыва. Отраженная от экрана !2

Изобретение относится к области бурения скважин, а более конкретно к ловильным устройствам, применяемым 20 для ликвидации аварий с трубами, верхний конец которых значительно отклонен от оси скважины (это имеет

Место в случае наличия в стволе скважины каверн или желобов или в случае 25 применения труб, диаметр которых знаЧительно меньше диаметра скважины).

Цель изобретения - упрощение конструкции устройства при одновременном

Снижении энергозатрат при производст- О

@е ловильных операций.

На фиг. 1 изображено устройство, бщий вид в разрезе; на фиг.2 — сече, ие А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - устройСтво в рабочем положении, общий вид, 35

Скважинное ловильное устройство включает корпус 1 с узлом захвата в риде метчика 2 для соединения с аварийной колонной и мУФту с резьбой 3 40

@ля соединения с колонной труб 4, на которых устройство спускают в скважину. В корпусе 1 выполнено осевое отверстие 5, в котором помеще-. на заглушка 6 со сквозными осевыми каналами 7, общая площадь проходных сечений которых обеспечивает ведение промывки через присоединенную к ловильному устройству (метчику или .ко.поколу) трубу без возникновения значительных перепадов давления бурового раствора. Заглушка 6 имеет также канал 8, соединяемый с радиальным отверстием 9 в корпусе 1, на выходе которого помещена конусная насадка 10.

В верхней части корпуса 1 выполнена проточка 11, где размещен с возможностью радиального перемещения струя фокусируется и направляется обратно на .корпус 1, где она отражается в выемке 20 и снова направляется на экран 12. Это позволяет повысить эффективность использования под водимой энергии жидкости. Данное устройство позволяет ликвидировать аварии как в обсаженных, так и в необсаженных скважинах, пройденных по породам любой твердости. 1 з.п„ф-лы, 4 ил. экран 12, шарнирно соединенный с корпусом посредством штишта 13. Для фиксации экрана 12 в транспортном положении в нижней части проточки 11 в стенке корпуса напротив экрана на диаметрально противоположной шарниру экрана стороне установлен. магнитный фиксатор, выполненный в виде постоянного магнита 14 ° Радиальное отверстие

9 выведено в проточку 11, где напротив этого отверстия размещен экран 12.

Верхняя поверхность за глушки 6 выполнена наклонной в сторону входного отверстия канала- 8, смещенного на заглушке 6 в сторону радиального отверстия 9. Вход канала 8 выполнен в виде полусферической лунки 15 под сбрасываемый в трубы шар.

Ловильное-устройство снабжено узлом перекрытия потока, выполненным в виде разрывной диафрагмы 16, установленной в осевом канале метчика 2 и закрепленной посредством кольцевой гайки 17. Экран 12 выполнен с внутренней вогнуто" поверхностью 18 в виде части сферы, обеспечивающей фокусирование струй промывочной жидкости и направление отраженных струй

19 в желобообразную выемку 20, расположенную ниже радиального отверстия 9, причем продольные оси экрана !

2, выемки 20 и радиального отверстия 9 расположены в одной вертикальной плоскости, что повышает эффективность фокусирования отраженных струй (фиг, 4).

Ловильные работы с использованием предлагаемого устройства ведут следующим образом.

При аварии - оставлении трубы в скважине - первоначально определяют любым известным способом характер

5 >5 слома аварийной трубы. С учетом характера слома и внутреннего диаметра трубы выбирают узел захвата, например метчик соответствующего типоразмера.

Подготовленный метчик опускают в скважину на бурильных трубах 4 (фиг, 4). При подходе метчика к верхнему концу аварийной трубы 21, ось которой 0 - 0< отклонена от оси скважины О - О, включают насос буровой установки и подают буровой раствор при соответствующей производительности насоса. Струя 19 бурового раствора, выходя из конусной насадки 10, создает реактивную силу, отклоняющую метчик 2 от оси скважины О - О в противоположном направлении.

Поток, выходящий из насадки, воздействует на экран 12, который поворачивается на штифте 13 до контакта со стенкой скважины, после чего реактивное усилие напорной струи отклоняет устройство в противоположную сторону. При этом ширина экрана 12 подбирается таким образом, чтобы струя жидкости из насадки 10 не попадала на стенки скважины, предохраняя их от размыва ° Отраженная от экрана струя 19 фокусируется и направляется обратно на корпус 1, где она отражается в желобообразной выемке 20 и снова .направляется на экран.

Таким образом, осуществляется многократное использование энергии струи

19 для создания дополнительного отклоняющего эффекта, что повышает эффективность использования подводимой энергии жидкости.

Азимутальное отклонение метчика обеспечивают медленным вращением ротора в буровой установке. Одновременно колонну бурильных труб с метчиком подают вниз до контакта с верхней частью аварийной трубы 21, что определяется по снижению веса труб - no гидравлическому индикатору веса. Да- . лее ввинчивают метчик в аварийную трубу. Для ведения последующей промывки разрушают диафрагму 17 повышением давления бурового раствора, сверх тарированного путем опускания в трубы 4 шарика, который, достигнув

4137

50

45 заглушки 16, скатывается по уклону в лунку t 5. Канал 8 оказывается перекрытым, давление на диафрагму 17 нарастает.

После соединения инструмента с аварийной колонной производят подъем последней на поверхность, при этом

l экран 12 прилегает к стенке корпуса

1 и удерживается в таком положении магнитом 14, не препятствуя проведению спуско-подъемных операций.

Применение предлагаемого ловильного устройства обеспечивает возможность ликвидации аварий как в обсаженных, так и в необсаженных скважи" нах, пройденных по породам любой твердости. Использование экрана позволяет предотвратить размыв стенок скважины и снизить энергозатраты при проведении ловильных работ..Формула и зобретения

1. Скважинное ловильное устройство, включающее корпус с осевым и радиальным отверстиями, установленный в корпусе под радиальным отверстием узел перекрытия потока и экран с еогнутой внутренней поверхностью, связанный с корпусом с возможностью радиального перемещения и расположенный напротив радиального отверстия корпуса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции устройства при одновременном снижении энергозатрат при производстве ловиль" ных операций, на наружной поверхности корпуса под радиальным отверстием напротив экрана выполнена желобообразная выемка, вогнутая внутренняя поверхность экрана выполнена в виде части сферы, причем связь экрана с корпусом выполнена s виде шарнира, расположенного в верхней части экрана, а продольные оси симметрии желобообразной выемки, экрана и ось радиального отверстия расположены в одной вертикальной плоскости.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно снабже" но магнитным фиксатором, расположенным в стенке корпуса. напротив экрана на диаметрально противоположной шарниру экрана стороне.

1541374

12

o„o„

Составитель И.Левкоева

Техред M.Äèäûê Корректор В. Гирняк

Релактор В.Данко

Заказ 270 . Тираж 468 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, 8-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент, r. Ужгород, ул. Гагарина, 1Ч1