Устройство для разрезания ремонтного патрубка в скважине

 

Изобретение относится к оборудованию для разрезания и извлечения из скважин ремонтных патрубков, таких как летучка, пластыри, пакера и т.п. Устройство содержит корпус и клиновой нож, установленный в пазу корпуса. Нож выполнен с двумя режущими кромками, одной из которых является ребро, образуемое клиновой и боковой поверхностями. Вторая кромка выполнена на основании ножа и направлена параллельно оси корпуса. Обе режущие кромки находятся в одной радиальной плоскости и образуют между собой острый угол. Корпус выполнен с продольной выемкой на боковой поверхности. Перед ножом в продольной выемке корпуса установлена собачка с поперечной корпусу осью вращения на одном конце и подпружиненным в радиальном направлении другим концом. Внешняя кромка собачки выступает от корпуса на высоту не ниже ножа. Собачка снабжена вращающимся на оси флажком. Один конец флажка выступает над собачкой, а другой через штифт перемещается по продольному пазу в боковой стенке выемки корпуса. Верхняя кромка флажка расположена ниже верхней кромки собачки. Упрощается конструкция, повышается надежность и снижается усилие резания. 1 з. п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к капитальному ремонту скважин, и может быть использовано при извлечении летучек, пластырей, пакеров и т.п.

Известен способ разрушения участка трубы в скважине и устройство для его осуществления (авт. св. СССР 1521857, БИ 42 за 1989 г.), содержащее корпус с рычагами, на которых размещены режущие диски.

Его недостатком является невысокая надежность, малая толщина прорезания, сложность конструкции.

Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому устройству является устройство для вырезания участка колонны труб в скважине, включающее корпус и нож с боковыми поверхностями, установленный в пазу корпуса (авт. св. СССР 1481375, БИ 19 за 1989 г.).

Его недостатками являются сложность конструкции и большие усилия резания.

Целью предлагаемого изобретения является упрощение конструкции устройства, повышение его надежности и снижение усилий резания.

Эта цель достигается тем, что в известном устройстве для разрезания ремонтного патрубка в скважине, содержащем корпус и клиновой нож с боковыми и клиновой поверхностями, установленный в пазу корпуса, нож выполнен с двумя режущими кромками, одной из которых является ребро, образуемое клиновой и боковой поверхностями, вторая выполнена на основании ножа и направлена параллельно оси корпуса, причем обе режущие кромки находятся в одной радиальной плоскости и образуют между собой острый угол, а корпус выполнен с продольной выемкой на боковой поверхности.

Кроме того, в описываемом выше устройстве перед ножом в продольной выемке корпуса установлена собачка с поперечной корпусу осью вращения на одном конце и подпружиненным в радиальном направлении другим концом, внешняя кромка собачки выступает от корпуса на высоту не ниже ножа, при этом она снабжена вращающимся на оси флажком, один конец которого выступает над собачкой, а другой через штифт перемещается по продольному пазу в боковой стенке выемки корпуса, причем верхняя кромка флажка ниже верхней кромки собачки.

Сущность изобретения заключается в том, что две расположенные под острым углом режущие кромки образуют подобие полураскрытых ножниц, которые легко режут стенку патрубка, а при спуске устройства в скважину нож защищен собачкой, которая удерживается в раскрытом жестком состоянии флажком, складывающимся после того, как торец разрезаемого патрубка упрется в его свободный наружный конец.

На фиг.1 показан боковой вид устройства, на фиг.2 - вид со стороны ножа, на фиг.3 изображено сечение А-А, повернутое на 90^o, а на фиг 4 и фиг.5 показано устройство в момент разрезания патрубка 15, при этом сечение Б-Б (фиг. 3) повернуто на 90^o.

Устройство содержит цилиндрический корпус 1, в поперечном пазу которого размещен нож 2 с клиновой режущей кромкой 3 и продольной режущей кромкой 4. Корпус имеет проходной канал 5, присоединительную резьбу 6 и продольную выемку 7 на боковой поверхности.

В боковой выемке 7 ниже ножа 2 установлена на оси 8 подпружиненная пружиной 9 собачка 10. В средней части собачки 10 на оси 11 установлен флажок 12, внешний конец которого свободен, а внутренний перемещается с помощью штифта 13 по канавке 14.

Работает устройство следующим образом.

Устройство присоединяют резьбой 6 к колонне насосно-компрессорных или бурильных труб и спускают в скважину. При движении в скважине собачка 10 защищает нож от задевания и зацепления за стыки обсадной колонны. Ее жестко удерживает в раскрытом положении флажок 12, находясь в перпендикулярном относительно корпуса 1 положении.

После спуска устройства до разрезаемого патрубка нижний конец корпуса 1 входит внутрь него, затем наружный конец флажка 12 упирается в верхний торец патрубка 15, флажок поворачивается на оси 11, при этом штифт 13 на его внутреннем конце скользит по канавке 14. Далее торец патрубка нажимает на собачку 10, которая поворачивается на оси 8, сжимая пружину 9, и попадает между двумя режущими кромками 3 и 4.

Затем под весом колонны труб начинается резание, причем один край разреза перемещается снаружи корпуса сбоку от ножа, а второй подгибается клином ножа 2 и перемещается по продольной выемке 7 корпуса 1.

После разрезания всей длины патрубка 15 последний освобождается от обсадной колонны и падает вниз. Усилие резания составляет 5-6 тонн.

Для того, чтобы не делать повторный спуск, ниже устройства может быть установлен ловитель.

Таким образом, разработанное устройство позволяет легко разрезать и удалять из скважины ремонтные патрубки, такие как пластыри, летучки, устанавливаемые расширением труб пакера и т.д.

Формула изобретения

1. Устройство для разрезания патрубка в скважине, содержащее корпус и нож с боковыми поверхностями, установленный в пазу корпуса, отличающееся тем, что для разрезания ремонтного патрубка нож выполнен клиновым с двумя режущими кромками, одной из которых является ребро, образуемое клиновой и боковой поверхностями, вторая выполнена на основании ножа и направлена параллельно оси корпуса, причем обе режущие кромки находятся в одной радиальной плоскости и образуют между собой острый угол, а корпус выполнен с продольной выемкой на боковой поверхности.

2. Устройство для разрезания ремонтного патрубка по п.1, отличающееся тем, что перед ножом в продольной выемке корпуса установлена собачка с поперечной корпусу осью вращения на одном конце и подпружиненным в радиальном направлении другим концом, внешняя кромка собачки выступает от корпуса на высоту не ниже ножа, при этом она снабжена вращающимся на оси флажком, один конец которого выступает над собачкой, а другой через штифт перемещается по продольному пазу, выполненному в боковой продольной выемке корпуса, причем верхняя кромка флажка расположена ниже верхней кромки собачки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5

QZ4A - Регистрация изменений (дополнений) лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина

Вид лицензии*: НИЛ

Лицензиат(ы): Общество с ограниченной ответственностью "Паркер"

Характер внесенных изменений (дополнений):Изменен предмет договора: дополнительно включены патенты №2236550 и №2339798; уточнены размеры вознаграждения

Дата и номер государственной регистрации договора, в который внесены изменения: 02.03.2009 № РД0047518

Извещение опубликовано: 10.12.2009        БИ: 34/2009

* ИЛ - исключительная лицензия НИЛ - неисключительная лицензия

---