Устройство для защиты приборов от выбросов в скважине

 

Изобретение относится к горному делу, а более конкретно к технике защиты приборов от выбросов в скважинах. Технической задачей изобретения является исключение заклинивания, срабатывание от действия невысоких давлений, простота и надежность конструкции. Для этого устройство содержит прижимной механизм, который под действием избыточного давления в скважине опирается в стенки скважины. При этом прижимной механизм выполнен в виде массивного цилиндра или корпуса прибора с нанесенными на боковые поверхности зеркально относительно их оси наклонными пазами. Вдоль боковой поверхности равноудаленно от наклонных пазов выполнены тормозящие элементы (упоры, рифления, поперечные пазы, накладки), угол наклона пазов относительно оси цилиндра или корпуса прибора выполнен из условия непревышения угла трения. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области горного дела, а более конкретно - к технике защиты приборов от выбросов в скважинах.

Известно устройство для защиты приборов от выбросов в нефтяных и газовых скважинах, представляющее собой лубрикаторы, через сальниковые элементы которых приборы на кабеле опускают в скважину (Правила безопасности в нефтяной промышленности. Утверждено Госгортехнадзором России 14 декабря 1992 г., М., ТОО "Авангард", 1993, с. 72, пп. 4.2.12, 4.2.13).

Недостатком известного устройства является низкий коэффициент трения о стенку скважины, а значит - эффективность работы в ограниченном диапазоне давлений.

Известно устройство для защиты приборов от выбросов в скважинах, содержащее прижимной механизм, детали которого раздвигаются под действием избыточного давления в скважине и упираются в стенки скважины (Прострелочно-взрывная аппаратура. - Справочник под ред. Л.Я. Фридляндера. М., Недра, 1990, с. 126).

Причиной, препятствующей получению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, является относительная недолговечность и недостаточная надежность деталей устройства. Это обусловлено сложностью конструкции и высокой вероятностью выхода устройства из строя.

Основной задачей заявленного изобретения является создание устройства, обладающего повышенной надежностью, долговечностью службы и расширенными возможностями.

Техническими результатами, достигаемыми при осуществлении заявленного изобретения, являются исключение заклинивания, срабатывание от действия невысоких давлений, простота и надежность конструкции.

Указанные технические результаты достигаются тем, что в известном устройстве для защиты приборов от выбросов в скважинах, содержащем прижимной механизм, установленный с возможностью упора в стенки скважины под действием избыточного давления в скважине, согласно изобретению прижимной механизм изготовлен в виде массивного цилиндра или корпуса прибора с нанесенными на боковые поверхности зеркально относительно их оси наклонными пазами, при этом угол наклона пазов относительно оси цилиндра или корпуса прибора выполнен из условия непревышения угла трения; вдоль боковой поверхности равноудаленно от наклонных пазов выполнены тормозящие элементы, изготовленные, например, в виде упоров, рифлений, поперечных пазов, накладок.

Изготовление прижимного механизм в виде массивного цилиндра или корпуса прибора обеспечивает увеличение силы трения устройства о стенку скважины, выполнение на устройстве наклонных пазов позволяет использовать энергию избыточного давления для самоторможения устройства путем его прижатия к стенке скважины; угол наклона пазов относительно оси цилиндра выполнен из условия превышения силы трения над силой, выбрасывающей устройство; нанесенные вдоль всей боковой стороны устройства тормозящие элементы значительно повышают эффект торможения. Устройство, изготовленное предложенным образом, отличается простотой конструкции, надежностью в работе и повышенной долговечностью.

На чертежах представлены вид устройства сбоку (фиг. 1), сечение А-А (фиг. 2) и вид Б (фиг. 3).

Устройство содержит массивный цилиндр или непосредственно корпус прибора 1, наклонные пазы 2, тормозящие элементы 3 (упоры, рифления, поперечные пазы, накладки).

Работает устройство следующим образом. В случае возникновения в скважине выброса жидкости или газа давление движущейся струи воздействует на фронтальные стенки пазов 2 устройства и прижимает массивный цилиндр или корпус прибора 1 к стенке скважины, колонны или НКТ. Возникающие силы трения тормозят движение устройства. Тормозящие элементы 3 усиливают эффект торможения.

Формула изобретения

1. Устройство для защиты приборов от выбросов в скважине, содержащее прижимной механизм, установленный с возможностью упора в стенки скважины под действием избыточного давления в скважине, отличающееся тем, что прижимной механизм изготовлен в виде массивного цилиндра или корпуса прибора с наклонными пазами, выполненными зеркально относительно их оси, при этом угол наклона пазов относительно цилиндра или корпуса прибора выполнен из условия непревышения угла трения.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что вдоль боковой поверхности устройства равноудаленно от наклонных пазов выполнены тормозящие элементы, изготовленные, например, в виде упоров, рифлений, поперечных пазов, накладок.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3