Компенсатор крутильных колебаний насосно-компрессорных труб

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Компенсатор включает корпус, в котором расположены упругий элемент и переводник, соединенный с погружной электроцентробежной установкой. Компенсатор снабжен втулкой, размещенной в корпусе и закрепленной от проворота. Поверхности торцов втулки и переводника, расположенные напротив друг друга, имеют волнистую форму для преобразования крутильных колебаний в осевое перемещение втулки. Корпус и переводник соединены с помощью соединительной муфты. Достигается повышение эффективности гашения крутильных колебаний. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устройствам для предотвращения образования предельных концентраций напряжений в колонне насосно-компрессорных труб.

Известен гаситель крутильных колебаний (патент RU № 2190789 С2, 7 F16F 15/12, 2002.10.10), содержащий два скручиваемых конструктивных элемента, которые выполнены с возможностью углового смещения относительно друг друга, винтовую пружину, подпорный башмак. Гашение происходит в результате сжатия винтовой пружины, расположенной радиально между скручиваемыми элементами вдоль окружности устройства. Использование для гашения крутильных колебаний винтовой пружины позволяет создать силовую характеристику с гистерезисом, содержащим участки прямоугольной формы, что дает возможность эффективно гасить и вибрацию, и удары. Недостатками данного изобретения являются сложность конструкции и громоздкость, невозможность использования в условиях скважинной добычи нефти.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является компенсатор для насосно-компрессорных труб, содержащий упругий элемент, элементы крепления и связанный с насосно-компрессорными трубами посредством резьбы корпус (патент RU № 2241156 С1, 7 F16F 15/02, 2004.11.27). В последнем размещена труба с упругим элементом, концы которой фиксируются в корпусе и трубе элементами крепления. Компенсатор присоединен к насосной установке переводником, закрепленным в нижней части трубы. Упругий элемент выполнен в виде пружины кручения. Недостатком конструкции является использование в качестве упругого элемента пружины кручения, согласно силовой характеристике которой при увеличении амплитуды колебаний передаваемое усилие повышается, что не позволяет защитить от ударов большой амплитуды и длительности, сопровождающих работу погружной насосной установки.

Предлагаемое изобретение решает задачу повышения эффективности гашения крутильных колебаний.

Поставленная задача решается тем, что компенсатор крутильных колебаний насосно-компрессорных труб, включающий корпус, в котором расположены упругий элемент и переводник, соединенный с погружной электроцентробежной установкой, согласно изобретению снабжен втулкой, размещенной в корпусе и закрепленной от проворота, при этом поверхности торцов втулки и переводника, расположенные напротив друг друга, имеют волнистую форму для преобразования крутильных колебаний в осевое перемещение втулки, кроме того, корпус и переводник соединены с помощью соединительной муфты. В качестве упругого элемента использована прорезная пружина 2, позволяющая создать силовую характеристику с гистерезисом, содержащим участки прямоугольной формы, что позволяет эффективно гасить вибрацию и удары, тем самым, повысив эффективность гашения крутильных колебаний.

На чертеже представлен общий вид компенсатора. Компенсатор состоит из корпуса 1, прорезной пружины 2, втулки 3, переводника 4 и соединительной муфты 5.

Компенсатор работает следующим образом. Компенсатор крутильных колебаний устанавливается на колонне насосно-компрессорных труб над электроцентробежным насосом. При эксплуатации скважины электроцентробежной насосной установкой возникает переменный крутящий момент, скручивающий переводник 4. В результате скручивания переводника 4 при соприкосновении волнистой поверхности его с втулкой 3 происходит преобразование крутильных колебаний в осевое перемещение, воспринимаемое упругим элементом. В качестве упругого элемента используется прорезная пружина, которая дает возможность повысить эффективность гашения крутильных колебаний.

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом за счет повышения эффективности гашения крутильных колебаний позволит повысить надежность глубинного оборудования для добычи нефти.

1. Компенсатор крутильных колебаний насосно-компрессорных труб, включающий корпус, в котором расположены упругий элемент и переводник, соединенный с погружной электроцентробежной установкой, отличающийся тем, что он снабжен втулкой, размещенной в корпусе и закрепленной от проворота, при этом поверхности торцов втулки и переводника, расположенные напротив друг друга, имеют волнистую форму для преобразования крутильных колебаний в осевое перемещение втулки, кроме того, корпус и переводник соединены с помощью соединительной муфты.

2. Компенсатор по п.1, отличающийся тем, что в качестве упругого элемента использована прорезная пружина.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области машиностроения, в частности двигателестроению. .

Изобретение относится к области механики, а более конкретно к средствам гашения колебаний. .

Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам гашения угловыхколебаний валов. .

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для гашения крутильных колебаний коленчатых валов ДВС. .

Изобретение относится к машиностроению, а именно к демпферам крутильных колебаний в передачах. .

Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам гашения колебаний различных объектов. .

Изобретение относится к буровому инструменту, а именно к устройствам для соединения бурильных труб при вращательном бурении скважин различного назначения. .

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для крепления кабельного удлинителя к секциям насоса и гидрозащиты установки электроцентробежного насоса для добычи нефти.

Изобретение относится к соединителям гидравлической линии управления, работающим в мокрой среде, и может быть использовано для управления инструментами в скважине и/или для передачи информации.

Изобретение относится к области буровой техники и входит, в частности, в состав кабельных телесистем для навигационного контроля с поверхности за процессом бурения наклонно-направленных и горизонтальных нефтяных и газовых скважин и служит для перевода каротажного кабельного троса из внутренней полости за колонну бурильных труб.
Изобретение относится к области горного дела, а именно к оборудованию для бурения и эксплуатации нефтяных и газовых скважин и может быть использовано для соединения труб нефтяного сортамента, предназначенных для перекачки коррозионных и эррозионных сред.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при изоляции неразъемных соединений трубопроводов. .

Изобретение относится к электробуровой технике, а именно к токоподводу электробуров, предназначенных для бурения нефтегазовых скважин. .

Изобретение относится к бурению и ремонту скважин, в частности к устройствам для соединения профильных перекрывателей с колонной бурильных труб при спуске их в скважину.

Изобретение относится к технике добычи нефти, в частности к устройствам для соединения бурильных и насосно-компрессорных труб. .

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к устройству и способу защиты поверхности бурильных труб от износа. .

Муфта // 2382167
Изобретение относится к нефтедобывающему и буровому инструменту и может быть использовано для соединения трубчатых элементов, их центрирования и обеспечения устойчивости в стволе скважины
Изобретение относится к обработке металлических изделий, придающей им улучшенные эксплуатационные свойства, в частности к процессу термодиффузионного цинкования

Изобретение относится к телеметрии по бурильной колонне для осуществления двусторонней связи

Изобретение относится к соединениям для перемещения вспомогательных текучих сред, а также передачи электронных сигналов и питания между компонентами

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности

Наверх