Устройство якорное многоразового использования (три варианта)



Устройство якорное многоразового использования (три варианта)
Устройство якорное многоразового использования (три варианта)
Устройство якорное многоразового использования (три варианта)
Устройство якорное многоразового использования (три варианта)
Устройство якорное многоразового использования (три варианта)
Устройство якорное многоразового использования (три варианта)
Устройство якорное многоразового использования (три варианта)
Устройство якорное многоразового использования (три варианта)
Устройство якорное многоразового использования (три варианта)

 


Владельцы патента RU 2563470:

Закрытое акционерное общество "СИБ ТРЕЙД СЕРВИС" (RU)

Группа изобретений относится к буровой технике и предназначена для механического закрепления клин-отклонителя в скважине с упором в цементный мост или пакер без использования рабочей жидкости, закрепления его в скважине без разобщения скважинного пространства с использованием для заякоривания рабочей жидкости, подаваемой по колонне труб, а также дополнительно к закреплению устройства в скважине для разобщения скважинного пространства при забуривании новых стволов из одной или нескольких эксплуатационных колонн. Устройство якорное многоразового использования содержит переводник с каналом подачи жидкости, закрепленный на переводнике гайкой плашкодержатель с плашками, одна из которых установлена с возможностью перемещения по наклонной поверхности плашкодержателя. Устройство содержит шток, на одном конце которого выполнена присоединительная резьба для соединения с переводником. Соосно на штоке размещены с возможностью продольного перемещения толкатель, на поверхности которого выполнены два продольных сквозных паза, через которые установленные в них остальные плашки закреплены на плашкодержателе. Одна плашка выполнена с зубцами упором вниз и соединена с плашкодержателем одним срезным винтом. На цилиндрической поверхности переводника выполнены шлицы, комплементарные со шлицевыми канавками на внутренней цилиндрической поверхности плашкодержателя. Остальные плашки выполнены с зубцами упором вверх и закреплены на плашкодержателе. Устройство содержит упорную втулку, соединенную со штоком, наконечник, закрепленный на цилиндре, внутри которого размещены цанга и срезная втулка. Срезная втулка соединена со штоком срезным штифтом. Плашкодержатель закреплен на переводнике гайкой. Между торцевыми поверхностями переводника и плашкодержателя установлены пружины тарельчатые. Изобретение обеспечивает повышение надежности эксплуатации устройств. 3 н.п. ф-лы, 9 ил.

 

Группа изобретений относится к буровой технике и предназначена для механического закрепления клин-отклонителя в скважине с упором в цементный мост или пакер без использования рабочей жидкости, закрепления его в скважине без разобщения скважинного пространства с использованием для заякоривания рабочей жидкости, подаваемой по колонне труб, а также дополнительно к закреплению устройства в скважине для разобщения скважинного пространства при забуривании новых стволов из одной или нескольких эксплуатационных колонн.

Известно устройство якорное многоразового использования, содержащее клин-отклонитель с наклонной рабочей поверхностью, выполненной в виде желоба, и узел опоры, включающий цилиндрический полый корпус с окнами для плашек, расположенный в упомянутом полом корпусе распорный элемент с наклонными поверхностями, на которых с возможностью перемещения размещены плашки, имеющие на лицевой поверхности зубья, а с тыльной стороны - паз, соответствующий Т-образному выступу на наклонной поверхности распорного элемента, гидравлическую камеру и гибкий шланг высокого давления для подачи жидкости в гидравлическую камеру, размещенные между клином-отклонителем и цилиндрическим полым корпусом узла опоры переходник и пакеры, при этом распорный элемент имеет направляющую часть, выполненную внизу в виде поршня, и переходящую в распорную часть, выполненную в виде правильной трехгранной усеченной суженной книзу пирамиды, ребра которой образованы наклонной поверхностью и имеют выступы под плашки, зубья которых выполнены с наклоном вниз, а плашки радиально размещены в окнах, выполненных в нижней части цилиндрического полого корпуса узла опоры под углом 120° относительно друг друга, при этом в верхней части корпуса узла опоры выполнена кольцевая расточка и упор, образующие с цилиндрической поверхностью направляющей части распорного элемента гидравлическую камеру, которая связана с гибким шлангом посредством выполненных соответственно в переходнике и в направляющей части распорного элемента полостей, последняя из которых связана с гидравлической камерой через распределитель, выполненный в направляющей части в виде трех сквозных под углом 120° относительно друг друга отверстий, а корпус узла опоры установлен с возможностью перемещения вдоль направляющей части распорного элемента с одновременным изменением объема гидравлической камеры, на торце цилиндрического полого корпуса узла опоры одета заглушка, закрепленная резьбовым соединением с распорной частью распорного элемента, между внутренней поверхностью полого цилиндрического корпуса узла опоры и внешней поверхностью распорного элемента установлены уплотнители (Патент РФ №2311522, МПК Е21В 7/08, публ. 19.05.2006).

Недостатками этого технического решения являются конструктивная сложность и малая надежность работы устройства.

Наиболее близким к предложенному является устройство якорное многоразового использования, содержащее содержащий клин-отклонитель с наклонной рабочей поверхностью и узел опоры, включающий цилиндрический полый корпус с окнами для плашек, направляюще-распорный элемент, имеющий направляющую часть, выполненную в виде поршня, которая переходит непрерывно в распорную часть, выполненную в виде правильной трехгранной усеченной суженной к низу пирамиды, ребра которой образованы наклонной поверхностью и имеют выступы под плашки, зубья которых выполнены на лицевой стороне с наклоном вниз, плашки радиально размещены в окнах, выполненных в нижней части цилиндрического полого корпуса узла опоры под углом 120° относительно друг друга, с тыльной стороны плашки имеют паз, соответствующий Т-образному выступу на наклонной поверхности распорной части направляюще-распорного элемента, а также имеющий в верхней части корпуса узла опоры гидравлическую камеру, гибкий шланг высокого давления для подачи жидкости в гидравлическую камеру, между клином-отклонителем и цилиндрическим полым корпусом узла опоры размещены переходник и пакеры, гидравлическая камера связана с гибким шлангом посредством выполненных соответственно в переходнике и в направляющей части направляюще-распорного элемента полостей, последняя из которых связана с гидравлической камерой через распределитель, выполненный в направляющей части в виде 3-х сквозных под углом 120° относительно друг друга радиальных отверстий, корпус узла опоры установлен с возможностью перемещения вдоль направляющей части направляюще-распорного элемента с изменением при этом объема гидравлической камеры, на торце цилиндрического полого корпуса узла опоры одета заглушка, закрепленная резьбовым соединением с распорной частью направляюще-распорного элемента, между внутренней поверхностью полого корпуса узла опоры и внешней поверхностью направляюще-распорного элемента установлены уплотнители, гидравлическая камера образована кольцевой расточкой внутренней поверхности в верхней части корпуса узла опоры и внешней Т-образной поверхностью направляющей части направляюще-распорного элемента, отличающееся тем, что в гидравлической камере размещен запорный узел, который включает полую втулку-стакан, запорный корпус с распорным элементом, кольцевой упор со стержнями на нем и подпружиненный шар, в корпусе узла опоры, во втулке-стакане и запорном корпусе имеется гладкое радиальное сквозное отверстие, в котором находится срезной болт, жестко соединяющий их, вдоль внутренней поверхности запорного корпуса выполнены продольные пазы, а между пазами - фигурная расточка, выполненная в радиальном и осевом направлении, при этом радиальная часть выполнена сквозной и ступенчатой: с внешней стороны запорного корпуса расточка имеет форму продолговатого паза с закругленными торцевыми углами, который переходит в расточку цилиндрической формы на внутренней поверхности, осевая часть фигурной расточки находится под цилиндрической радиальной расточкой в виде глухого отверстия, в котором размещена пружина с шаром на ней, в радиальную часть продолговатого паза с закругленными торцевыми углами свободной посадкой вставлен распорный элемент, имеющий форму, соответствующую этому продолговатому пазу, с рабочей наклонной контактной с подпружиненным шаром поверхностью расширенной частью вверх, контактирующая с шаром рабочая поверхность имеет или непрерывную коническую поверхность, выполненную с радиусом кривизны R3 в нижней части, большим суммы радиусов направляющей части направляюще-распорного элемента R1 и удвоенного радиуса подпружиненного шара 2R2:R1+2R2<R3 и R1+2R2=R3 - в верхней части, или имеет поверхность переменного сечения - коническую поверхность в нижней части: R1+2R2<R3 с переходом к выпуклой поверхности - в верхней части, радиус кривизны выпуклой поверхности в точке контакта с шаром равен или меньше суммы радиусов цилиндрической направляющей части направляюще-распорного элемента R1 и удвоенного радиуса подпружиненного шара 2R2:R1+2R2≥R3, над запорным корпусом размещен кольцевой упор со стержнями, которые находятся в контакте с верхней торцевой частью распорного элемента, сквозные радиальные отверстия в распределителе выполнены на уровне полости гидравлической камеры, свободной от нижней составляющей запорного узла (Патент РФ №2361056, МПК. Е21В 7/08, Е21В 29/06, публ. 10.07.2009).

Недостатками этого устройства являются конструктивная сложность, недостаточная надежность закрепления якорного устройства в стенке обсадной колонны и невозможность использования без пакерования обсадной колонны. Пакерование обсадной колонны этими устройствами обеспечивается выше зоны крепления якоря, что не исключает попадания остатков (отходов) взаимодействия якорного устройства с обсадной колонной в скважину.

Технической задачей, решаемой предлагаемой группой изобретений, является создание комплекта простых устройств якорных многоразового использования, повышение надежности их эксплуатации и расширение возможностей их применения.

Для решения этой технической задачи предлагаются варианты устройства якорного многоразового использования, предназначенные для забуривания новых стволов из одной или нескольких эксплуатационных колонн.

Каждое из заявляемой группы устройств может использоваться как самостоятельный инструмент, позволяющий выполнять соответствующую функцию:

- механическое закрепление клин-отклонителя в скважине, перекрытой цементным мостом или пакером без использования рабочей жидкости (п. 1 формулы, фиг. 1);

- закрепление клин-отклонителя в скважине без разобщения скважинного пространства с использованием рабочей жидкости, подаваемой по колонне труб (п. 2 формулы, фиг. 2);

- закрепление клин-отклонителя в скважине с использованием рабочей жидкости, подаваемой по колонне труб, и разобщение скважинного пространства при забуривании новых стволов из одной или нескольких эксплуатационных колонн (п. 3 формулы, фиг. 3).

Также возможно использовать комплект, содержащий якорь и сменные элементы, присоединяемые резьбовым соединением к переводнику, так как якорь выполнен одинаково для всех вариантов устройства (канал подвода жидкости в переводнике используется в вариантах работы с использованием рабочей жидкости).

Для решения этих технических задач предлагаются соответственно:

Устройство якорное многоразового использования, содержащее переводник, плашкодержатель с плашками, одна из которых установлена с возможностью перемещения по наклонной поверхности плашкодержателя, наконечник, толкатель, цилиндр, цангу, пружины тарельчатые, упорную и срезную втулки, срезные винты, срезной штифт и шток, на одном конце которого выполнена присоединительная резьба для соединения с переводником, по оси штока последовательно размещены толкатель, на поверхности которого выполнены два продольных сквозных паза, через которые установленные в них остальные плашки закреплены на плашкодержателе, одна плашка выполнена с зубцами упором вниз и соединена с плашкодержателем одним срезным винтом, остальные плашки выполнены с зубцами упором вверх, упорная втулка соединена со штоком другим срезным винтом, наконечник закреплен на цилиндре, внутри которого размещены цанга и срезная втулка, соединенная со штоком срезным штифтом, между торцевыми поверхностями переводника и плашкодержателя установлены пружины тарельчатые.

Устройство якорное многоразового использования, содержащее переводник с каналом подачи жидкости, плашкодержатель с плашками, одна из которых установлена с возможностью перемещения по наклонной поверхности плашкодержателя, тарельчатые пружины, поршень, шток и последовательно установленные на штоке упорную втулку, дополнительную тарельчатую пружину, прижимную втулку, срезную втулку, прикрепленную срезным штифтом к штоку, соосные с возможностью взаимной фиксации цангой цилиндр и поршень, одна плашка выполнена с зубцами упором вниз и соединена с плашкодержателем одним срезным винтом, на цилиндрической поверхности переводника выполнены шлицы, комплементарные со шлицевыми канавками на внутренней цилиндрической поверхности плашкодержателя, остальные плашки выполнены с зубцами упором вверх, поршень прикреплен другим срезным винтом к штоку, канал подачи жидкости выполнен с глухим осевым отверстием, открытым в боковой канал, сообщенный с полостью цилиндра, на одном конце штока выполнена присоединительная резьба для соединения с переводником, соосно на штоке размещены с возможностью продольного перемещения толкатель, на поверхности которого выполнены два продольных сквозных паза, через которые установленные в них остальные плашки закреплены на плашкодержателе, наконечник закреплен на упорной втулке, которая кинематически связана с поршнем, между торцевыми поверхностями переводника и плашкодержателя размещены тарельчатые пружины.

Устройство якорное многоразового использования, содержащее переводник с каналом подачи жидкости, плашкодержатель с плашками, одна из которых установлена с возможностью перемещения по наклонной поверхности плашкодержателя, тарельчатые пружины, шток, последовательно установленные на штоке упорную втулку, уплотнительную манжету, прижимную втулку, срезную втулку, прикрепленную срезным штифтом к штоку, дополнительные центрирующие плашки, наконечник, срезные винты, соосные цилиндр с возможностью взаимной фиксации цангой и поршень, одна плашка выполнена с зубцами упором вниз и соединена с плашкодержателем одним срезным винтом, на цилиндрической поверхности переводника выполнены шлицы, комплементарные со шлицевыми канавками на внутренней цилиндрической поверхности плашкодержателя, остальные плашки выполнены с зубцами упором вверх, поршень прикреплен другим срезным винтом к штоку, канал подачи жидкости выполнен с глухим осевым отверстием, открытым в боковой канал, сообщенный с полостью цилиндра, на одном конце штока выполнена присоединительная резьба для соединения с переводником, соосно на штоке размещены с возможностью продольного перемещения толкатель, на поверхности которого выполнены два продольных сквозных паза, через которые установленные в них остальные плашки закреплены на плашкодержателе, на упорной втулке закреплен наконечник, на наружной поверхности которого размещены симметрично дополнительные центрирующие плашки, между торцевыми поверхностями переводника и плашкодержателя установлены тарельчатые пружины.

Совокупность существенных признаков заявляемых устройств якорных при проведении поиска по патентной и технической литературе не обнаружена. Предлагаемые варианты выполнения устройства якорного имеют, по сравнению с известными, более простую конструкцию, надежны в работе, могут быть изготовлены на известном общепромышленном оборудовании с использованием общеизвестных материалов и применены, соответственно, для механического закрепления клин-отклонителя в скважине, перекрытой цементным мостом или пакером, без использования рабочей жидкости, закрепления его в скважине без разобщения скважинного пространства с использованием для заякоривания рабочей жидкости, подаваемой по колонне труб, а также дополнительно к закреплению устройства в скважине для разобщения скважинного пространства при забуривании новых стволов из одной или нескольких эксплуатационных колонн. Предлагаемые технические решения для специалиста явным образом не следуют из изученного уровня техники, обеспечивают получение технического результата - механического закрепления клин-отклонителя в скважине при различных вариантах использования.

Поэтому заявитель считает, что заявляемая группа изобретений соответствует критериям охраноспособности изобретения «новизна», «изобретательский уровень» и «промышленная применимость».

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых показаны неисключающие примеры выполнения предлагаемых устройств. На фиг. 1, 2, 3 показаны сборочные чертежи предлагаемых устройств якорных многоразового использования соответственно для механического закрепления устройства в глухой скважине без использования рабочей жидкости (п. 1 формулы изобретения), для закрепления устройства в скважине без разобщения скважинного пространства, использующего для заякоривания рабочую жидкость, подаваемую по колонне труб (п. 2 формулы изобретения), дополнительно к закреплению устройства в скважине обеспечивающее разобщение скважинного пространства (п. 3 формулы изобретения), фиг. 5-9 поясняют выполнение элементов устройств.

На чертежах обозначены: переводник 1, плашкодержатель 2, в котором выполнен Т-образный паз, в котором установлена плашка 3 с возможностью перемещения по наклонной плоскости паза, толкатель 4, остальные плашки 5, гайки 6, один срезной винт 7, пружины тарельчатые 8 установлены между торцевой поверхностью 9 переводника 1 и торцевой поверхностью 10 плашкодержателя 2. Поз. 11 обозначено глухое осевое отверстие, поз. 12 обозначена цилиндрическая поверхность плашкодержателя 2, на которой установлен толкатель 4, на поверхности которого выполнены два продольных сквозных паза 13, через которые установленные в них две остальные плашки 5 закреплены на плашкодержателе 2. На цилиндрической поверхности 14 переводника 1 выполнены шлицы 15, комплементарные со шлицевыми канавками 16, выполненными на внутренней цилиндрической поверхности 17 плашкодержателя 2, находятся с ними в зацеплении и ограничивают поворот переводника 1. Наконечник 18, дополнительные центрирующие плашки 19, втулка 20 срезная, штифт 21 срезной, втулка 22 прижимная, уплотнительная манжета 23, втулка 24 упорная, шток 25, крышка 26, цанга 27, поршень 28, цилиндр 29, другой винт 30 срезной, упоры 31. Позицией 32 обозначена рабочая полость цилиндра 29, поз. 33 - торцевая поверхность толкателя 4, поз. 34 - торцевая поверхность цилиндра 29, дополнительная тарельчатая пружина 35. Поз. 36 обозначен боковой канал, сообщенный с глухим осевым отверстием 11 и с рабочей полостью 32 цилиндра 29, поз. 37 обозначено резьбовое соединение переводника 1 и штока 25 (канал подачи рабочей жидкости с глухим осевым отверстием 11, открытым в боковой канал 36, сообщенный с рабочей полостью 32 цилиндра 29, на фиг. 2 и 3 не показан). Поз. 38 показаны зубцы упором вниз плашки 3, поз. 39 - зубцы упором вверх остальных плашек 5.

Предлагаемое устройство якорное многоразового использования может использоваться совместно с клин-отклонителем (не показан), последовательно с которым оно прикрепляется к концу колонны труб.

Устройство якорное многоразового использования для механического закрепления в скважине, перекрытой цементным мостом или пакером, без использования рабочей жидкости (п. 1 формулы изобретения, фиг. 1) работает следующим образом:

При движении вниз колонны труб (колонна труб и переходные элементы не показаны) с закрепленным на ее конце устройством наконечник 18 упирается в цементный мост или пакер. Дальнейшее перемещение переводника 1 вниз срезает другой срезной штифт 30. Давление на плашкодержатель 2 перемещает его вниз, при этом срезается один срезной винт 7, что приводит к перемещению плашки 3 по Т-образному пазу плашкодержателя 2 вверх. Плашка 3 заякоривается на стенке колонны и смещает устройство в противоположную сторону, прижимая две остальные плашки 5 к стенке колонны. Плашки 5 фиксируют плашкодержатель 2 в колонне и ограничивают его поворот. Установленная в полости цилиндра 29 цанга 27 фиксирует положение штока 25 относительно цилиндра 29, не позволяя обратного перемещения.

При нагрузке на переводник 1 вниз плашка 3 расклинивается между плашкодержателем 2 и колонной.

При нагрузке, которая не превышает усилие среза штифта 21 срезного на переводник 1 вверх, давление через цангу 27, цилиндр 29, втулку 24 упорную передается толкателю 4, который начинает движение вверх. Торец толкателя 4 упирается в торец плашки 3 и также выдвигает ее по пазу плашкодержателя 2 вверх, расклинивая между плашкодержателем 2 и колонной.

Установленные между торцевой поверхностью 9 переводника 1 и торцевой поверхностью 10 плашкодержателя 2 пружины 8 тарельчатые выполняют функцию поддержания усилия расклинивания плашки 3 и плашкодержателя 2 на стенке колонны.

Выполнение на одной плашке 3 зубцов 38 упором вниз и зубцов 39 упором вверх на остальных плашках 5 обеспечивает «врезание» рабочих поверхностей плашек 3 и 5 в металл колонны труб и прочное заякоривание устройства.

Извлечение устройства якорного производится следующим образом: При подъеме вверх колонны труб с переводником 1 шток 25, соединенный с переводником 1, перемещаясь вверх, срезает штифт 21 срезной, освобождая от фиксации втулку 20 срезную. При дальнейшем движении устройства вверх шток 25 через гайку 6 перемещает вверх плашкодержатель 2, плашка 3 перемещается в транспортное положение, что позволяет свободно извлечь из скважины устройство якорное.

Устройство якорное многоразового использования для закрепления в скважине без разобщения скважинного пространства, использующее для заякоривания рабочую жидкость, подаваемую по колонне труб (п. 2 формулы изобретения, фиг. 2), работает следующим образом:

При движении вниз колонны труб (колонна труб и переходные элементы не показаны) с закрепленным на ее конце устройством его располагают на заданной глубине скважины.

В рабочей полости 32 цилиндра 29 создают давление рабочей жидкости, подаваемой по колонне труб через глухое осевое отверстие 11 и сообщенный с ним боковой канал 36. Цилиндр 29 с толкателем 4 начинают движение верх, торец толкателя 4 упирается в торец плашки 3, срезает один винт 7 срезной и выдвигает плашку 3 по пазу плашкодержателя 2. Перемещаясь по пазу плашкодержателя 2 вверх, плашка 3 заякоривается на стенке колонны и смещает устройство в противоположную сторону, прижимая две остальные плашки 5 к стенке колонны. Плашки 5 фиксируют плашкодержатель 2 в колонне и ограничивают его проворот. Переводник 1 при движении вниз сжимает пружину 8 тарельчатую до полного сжатия, образуя зазор между торцевой поверхностью 33 толкателя 4 и торцевой поверхностью 34 цилиндра 29. В рабочей полости 32 цилиндра 29 создают дополнительное давление рабочей жидкости, под действием которого поршень 28 перемещается вниз, срезая другой срезной винт 30 и сжимая дополнительную пружину 35 тарельчатую, а цилиндр 29 смещается вверх, выбирая зазор между торцевой поверхностью 33 толкателя 4 и торцевой поверхностью 34 цилиндра 29. Установленная в полости цилиндра 29 цанга 27 фиксирует положение поршня 28 относительно цилиндра 29, не позволяя обратного перемещения.

При нагрузке на переводник 1 вниз плашка 3 расклинивается между плашкодержателем 2 и колонной. При нагрузке, которая не превышает усилие среза срезного штифта 21 на переводник 1 вверх, давление через срезной штифт 21, прижимную втулку 22 и упорную втулку 24, цангу 27 на цилиндр 29 перемещает его вверх, что позволяет через толкатель 4 выдвигать плашки 3 по пазу плашкодержателя 2 вверх, расклинивая их между плашкодержателем 2 и колонной.

Установленные между торцевой поверхностью 9 переводника 1 и торцевой поверхностью 10 плашкодержателя 2 тарельчатые пружины 8 выполняют функцию поддержания усилия расклинивания плашки 3 и плашкодержателя 2 на стенке колонны.

Выполнение на одной плашке 3 зубцов 38 упором вниз и зубцов 39 упором вверх на остальных плашках 5 обеспечивает «врезание» рабочих поверхностей плашек 3 и 5 в металл колонны труб и прочное заякоривание устройства.

Извлечение устройства якорного производится следующим образом: усилие вверх, приложенное к переводнику 1, перемещает его вверх, шток 25, соединенный с переводником 1, перемещаясь вверх, срезает срезной штифт 21, освобождая от фиксации срезную втулку 20. При дальнейшем движении шток 25 через гайку 6 перемещает вверх плашкодержатель 2, плашка 3 перемещается в транспортное положение, что позволяет свободно извлечь устройство якорное из скважины.

Устройство якорное многоразового использования для закрепления в скважине с разобщением скважинного пространства, использующее для заякоривания рабочую жидкость, подаваемую по колонне труб (п. 3 формулы изобретения, фиг. 3), работает следующим образом:

При движении вниз колонны труб (колонна труб и переходные элементы не показаны) с закрепленным на ее конце устройством его располагают на нужной глубине скважины. Дополнительные центрирующие плашки 19 центрируют устройство якорное по оси скважины. В рабочей полости 32 цилиндра 29 создают давление рабочей жидкости, подаваемой по колонне труб через глухое осевое отверстие 11 и сообщенный с ним боковой канал 36. Цилиндр 29 с толкателем 4 начинают движение верх, торцевая поверхность 33 толкателя 4 упирается в торцевую поверхность 10 плашкодержателя 2, срезает один срезной винт 7 и выдвигает плашку 3 по пазу плашкодержателя 2. Перемещаясь по пазу плашкодержателя 2 вверх, плашка 3 заякоривается на стенке скважины и смещает якорь в противоположную сторону, прижимая две остальные плашки 5 к стенке скважины. Плашки 5 фиксируют плашкодержатель 2 и ограничивают его проворот. Переводник 1 при движении вниз сжимает тарельчатую пружину 8 до полного сжатия, образуя зазор между торцевой поверхностью 33 толкателя 4 и торцевой поверхностью 34 цилиндра 29.

Создаваемое давление в рабочей полости 32 цилиндра 29 перемещает его вверх, выбирая зазор между торцевой поверхностью 33 толкателя 4 и торцевой поверхностью 34 цилиндра 29, а поршень 28, перемещаясь вниз, срезает другой срезной винт 30 и перемещает упорную втулку 24, которая деформирует уплотнительную манжету 23, и ее наружный диаметр увеличивается. Уплотнительная манжета 23 выбирает зазор между устройством и скважиной, перекрывает и герметизирует скважину. Цанга 27 фиксирует положение поршня 28 относительно цилиндра 29, не позволяя обратного перемещения.

При нагрузке на переводник 1 вниз плашка 3 расклинивается между плашкодержателем 2 и колонной: При нагрузке, которая не превышает усилие среза срезного штифта 21 на переводник 1 вверх, давление через штифт 21, втулки 22 и 24, цангу 27 на цилиндр 29 перемещает его вверх, что позволяет через толкатель 4 выдвигать плашки 3 по пазу плашкодержателя 2, расклинивая ее между плашкодержателем 2 и колонной.

Установленные между торцевой поверхностью 9 переводника 1 и торцевой поверхностью 10 плашкодержателя 2 тарельчатые пружины 8 выполняют функцию поддержания усилия расклинивания плашки 3 и плашкодержателя 2 на стенке колонны.

Выполнение на одной плашке 3 зубцов 38 упором вниз и зубцов 39 упором вверх на остальных плашках 5 обеспечивает «врезание» рабочих поверхностей плашек 3 и 5 в металл колонны труб и прочное заякоривание устройства.

Так как устройство установлено на одной оси с колонной, а якорь смещен в одну сторону, разница смещения компенсируется за счет возможности радиального перемещения срезной втулки 20 в полости наконечника 18.

Извлечение устройства якорного производится следующим образом: усилие, приложенное к переводнику 1, перемещает его вверх, шток 25, соединенный с переводником 1, срезает срезной штифт 21, освобождает от фиксации срезную втулку 20 и прижимную втулку 22, что обеспечивает возвращение уплотнительной манжеты 23 в исходное положение. При дальнейшем движении устройства вверх шток 25 через гайку 6 перемещает вверх плашкодержатель 2, плашка 3 перемещается в транспортное положение, что позволяет свободно извлечь устройство якорное.

Заявителем изготовлены и успешно испытаны в полевых условиях опытные образцы вариантов предлагаемого устройства якорного.

1. Устройство якорное многоразового использования, содержащее переводник, плашкодержатель с плашками, одна из которых установлена с возможностью перемещения по наклонной поверхности плашкодержателя, отличающееся тем, что в него введены наконечник, толкатель, цилиндр, цанга, пружины тарельчатые, упорная и срезная втулки, срезные винты, срезной штифт и шток, на одном конце которого выполнена присоединительная резьба для соединения с переводником, на цилиндрической поверхности переводника выполнены шлицы, комплементарные со шлицевыми канавками на внутренней цилиндрической поверхности плашкодержателя, по оси штока последовательно размещены толкатель, на поверхности которого выполнены два продольных сквозных паза, через которые установленные в них остальные плашки закреплены на плашкодержателе, одна плашка выполнена с зубцами упором вниз и соединена с плашкодержателем одним срезным винтом, остальные плашки выполнены с зубцами упором вверх, упорная втулка соединена со штоком другим срезным винтом, наконечник закреплен на цилиндре, внутри которого размещены цанга и срезная втулка, соединенная со штоком срезным штифтом, плашкодержатель закреплен на переводнике гайкой, между торцевыми поверхностями переводника и плашкодержателя установлены пружины тарельчатые.

2. Устройство якорное многоразового использования, содержащее переводник с каналом подачи жидкости, плашкодержатель с плашками, одна из которых установлена с возможностью перемещения по наклонной поверхности плашкодержателя, отличающееся тем, что в него введены тарельчатые пружины, поршень, шток и последовательно установленные на штоке упорная втулка, дополнительная тарельчатая пружина, прижимная втулка, срезная втулка, прикрепленная срезным штифтом к штоку, срезные винты, наконечник, соосные с возможностью взаимной фиксации цангой цилиндр и поршень, одна плашка выполнена с зубцами упором вниз и соединена с плашкодержателем одним срезным винтом, на цилиндрической поверхности переводника выполнены шлицы, комплементарные со шлицевыми канавками на внутренней цилиндрической поверхности плашкодержателя, остальные плашки выполнены с зубцами упором вверх, поршень прикреплен другим срезным винтом к штоку, канал подачи жидкости выполнен с глухим осевым отверстием, открытым в боковой канал, сообщенный с полостью цилиндра, на одном конце штока выполнена присоединительная резьба для соединения с переводником, соосно на штоке размещены с возможностью продольного перемещения толкатель, на поверхности которого выполнены два продольных сквозных паза, через которые установленные в них остальные плашки закреплены на плашкодержателе, наконечник закреплен на упорной втулке, которая кинематически связана с поршнем, на упорной втулке закреплен наконечник, плашкодержатель закреплен на переводнике гайкой, между торцевыми поверхностями переводника и плашкодержателя размещены тарельчатые пружины.
3 Устройство якорное многоразового использования, содержащее переводник с каналом подачи жидкости, плашкодержатель с плашками, одна из которых установлена с возможностью перемещения по наклонной поверхности плашкодержателя, отличающееся тем, что в него введены тарельчатые пружины, шток, последовательно установленные на штоке упорная втулка, уплотнительная манжета, прижимная втулка, срезная втулка, прикрепленная срезным штифтом к штоку, дополнительные центрирующие плашки, наконечник, срезные винты, толкатель, соосные цилиндр с возможностью взаимной фиксации цангой и поршень, одна плашка выполнена с зубцами упором вниз и соединена с плашкодержателем одним срезным винтом, на цилиндрической поверхности переводника выполнены шлицы, комплементарные со шлицевыми канавками на внутренней цилиндрической поверхности плашкодержателя, остальные плашки выполнены с зубцами упором вверх, поршень прикреплен другим срезным винтом к штоку, канал подачи жидкости выполнен с глухим осевым отверстием, открытым в боковой канал, сообщенный с полостью цилиндра, на одном конце штока выполнена присоединительная резьба для соединения с переводником, соосно на штоке размещены с возможностью продольного перемещения толкатель, на поверхности которого выполнены два продольных сквозных паза, через которые установленные в них остальные плашки закреплены на плашкодержателе, на упорной втулке закреплен наконечник, на наружной поверхности которого размещены симметрично дополнительные центрирующие плашки, плашкодержатель закреплен на переводнике гайкой, между торцевыми поверхностями переводника и плашкодержателя установлены тарельчатые пружины.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к скважинному инструменту, к скважинной системе, к способу перемещения такого инструмента и к применению такого инструмента для направления устройства в боковой отвод скважины.

Изобретение относится к строительству и эксплуатации нефтяных и газовых скважин. Устройство включает корпус с радиальным отверстием, полый срезной штифт, эластичную манжету и толкатель.

Изобретение относится к нефтедобыче и может быть использовано для спуска и извлечения скважинных предметов (насосов, приборов и т.д.). Устройство содержит шток, установленный в полом корпусе с продольными окнами, цангу, установленную с возможностью расположения ее лепестков в продольных окнах.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть применено для предотвращения падения электроцентробежных насосов на забой скважины. .

Изобретение относится к буровой технике, в частности к буровым снарядам для бурения скважин. .

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть применено в добыче нефти электроцентробежными насосами для предотвращения их падения на забой скважины.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устройствам для фиксации оборудования в скважине с опорой на обсадную колонну или перекрыватель скважин.

Изобретение относится к области добычи углеводородов и может быть использовано для установки и эксплуатации насосных скважин. .

Вибрационное устройство содержит удлиненный корпус, наружную удлиненную компоновку, установленную коаксиально в корпусе и выполненную с предотвращением вращения и с возможностью возвратно-поступательного продольного перемещения относительно обсадной колонны, внутреннюю удлиненную компоновку, установленную коаксиально в наружной удлиненной компоновке и выполненную с возможностью пропуска текучей среды в продольном направлении части вибрационного устройства и имеющую группу магнитов, расположенных коаксиально и продольно в указанной компоновке, и расположенную в группе магнитов наружной удлиненной компоновки на расстоянии от нее и коаксиально с ней. Каждый магнит внутренней удлиненной компоновки имеет единственный полюс в группе со смешанными или не смешанными полюсами, обращенный наружу. Внутренняя или наружная удлиненные компоновки выполнены с возможностью вращения под действием привода относительно другой удлиненной компоновки, обеспечивая возвратно-поступательное относительное перемещение между внутренней и наружной удлиненными компоновками в результате многочисленных магнитных взаимодействий в удлиненном кольцевом пространстве между группами магнитов. Обеспечивается увеличение гидравлической мощности на скважинном инструменте. 15 з.п. ф-лы, 15 ил.

Группа изобретений относится к системам заканчивания ствола и способам обработки нескольких зон горизонтальной скважины. Технический результат заключается в увеличении производительности при перемещении и определении местоположения колонны низа бурильной колонны в обозначенной зоне горизонтальной скважины. Система заканчивания ствола для нескольких зон горизонтальной скважины содержит кожух, имеющий по меньшей мере одно окно, проходящее через кожух, обеспечивающее гидравлическое сообщение внутреннего пространства кожуха с пространством снаружи кожуха в обозначенной зоне горизонтальной скважины, причем окно выполнено с возможностью селективного открытия для обеспечения гидравлического сообщения и закрытия для его предотвращения; множество скважинных звеньев обсадной колонны, имеющих каждое одинаковую длину и проходящих каждое вниз скважины обозначенной зоны к отделенной скважинной зоне горизонтальной скважины, при этом каждое из них соединено обоими концами с соединительными муфтами, имеющими углубление, выполненное с возможностью входа в контакт с собачкой локации локатора муфт обсадной колонны, соединенного с гибкой насосно-компрессорной трубой; первую соединительную муфту, соединенную с первым концом первого короткого переводника, имеющую углубление, выполненное с возможностью входа в контакт с собачкой локации локатора муфт обсадной колонны, соединенного с гибкой насосно-компрессорной трубой; вторую соединительную муфту, соединенную со вторым концом первого короткого переводника и соединенную с первым концом снабженного окнами кожуха, имеющую углубление, выполненное с возможностью входа в контакт с собачкой локации локатора муфт обсадной колонны, соединенного с гибкой насосно-компрессорной трубой; и третью соединительную муфту, соединенную со вторым концом снабженного окнами кожуха, имеющую углубление, выполненное с возможностью входа в контакт с собачкой локации локатора муфт обсадной колонны, соединенного с гибкой насосно-компрессорной трубой, причем длина снабженного окнами кожуха и длина первого короткого переводника обе составляют по меньшей мере на один метр меньше длины каждого из множества скважинных звеньев обсадной трубы так, что первый короткий переводник и снабженный окнами кожух обеспечивают две последовательные длины, которые при использовании локатора муфт обсадной колонны отличаются от длин множества скважинных звеньев обсадной колонны. 4 н. и 33 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к области геофизических исследований в обсаженных скважинах, а именно к центрированию геофизических приборов в обсаженных скважинах. Технический результат - обеспечение центрирования и проходимости прибора в обсаженных скважинах с любыми углами наклона и снижение аварийной опасности при спускоподъемных операциях. Центратор скважинного прибора состоит из направляющей штанги с корпусами на ее концах, нескольких пар рычагов, соединенных между собой осями с роликами, а другими концами закрепленных на обоймах, упирающихся с внешней стороны в пружины. Обоймы и пружины установлены на втулках, перемещающихся по резьбе на штанге. Втулки на внешних концах имеют упор для пружин. Внутренние концы втулок снабжены резьбами с установленными на них гайками. Причем диаметр раскрытия центратора устанавливается перемещением втулок по штанге с фиксацией их контргайками. 1 ил.
Наверх