Направляющее устройство для низаколонны труб

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ Сви ЕТИЛЬСТВУ

Союз Соввтских

Социалистических

Республик

Ф

) (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 1902.79 {21) 2725372/22-03 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Опубликовано 1504.81. Бюллетень Н9 14

Дата опубликования описания 15.0481 (я)м. к„.з

E 21 В 17/14

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (5З) УА 622.245..122(088.8) (72) Двтор (54) НАПРАВЛЯКХЦЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ НИЗА КОЛОННЫ

ТРУБ

Изобретение относится к скважинным устройствам нефтегазодобывающей промышленности и может быть применено при работе с испытателем пластов в процессе бурения скважин.

Для улучшения проходимости колонны труб хвостовой опоры испытателя пластов в скважине с резкими перегибами ствола, уступами и кавернами применяют направляющие устройства, которые устанавливают на нижнем конце колонны труб хвостовой опоры.

Известно направляющее устройство, представляющее наконечник с конической поверхностью (1g .

Однако в.сильно искривленных скважинах при применении хвостовых опор с большой жесткостью направляющие устройства с коническим наконечником не обеспечивают успешность спуска испытателей пластов, так как они не . исключают возникновение дополнительных сил сопротивления за счет упора конца хвостовой опоры в стенку.скважины и сил упругости из-за его изгиба.

Известно направляющее устройство для низа колонны труб, включающее корпус с опорным уступом в:нижней части, подпружиненный стабилизатор с коническим наконечником, на котором с двух противоположных сторон

5 выполнены срезы, а корпус и стабилизатор соединены между собой посредством червячной пары. Когда стабилизатор встречает препятствие в виде .уступа, то с помощью червячной пары !

О поворачивается вокруг своей оси стороной с боковым срезом и сходит с уступа (2) .

Однако это устройство имеет низкую направляющую способность, т.е. не позволяет свободно отклоняться нижней части устройства при встрече с препятствием,,так как стабилизатор имеет с корпусом телескопическое сопряжение с сохранением осевой жест2р кости. А это является причиной возникновения дополнительных сил сопротивления движению хвостовой опоры под действием сил упругости труб и за счет упора нижнего конца хвосто25 вой опоры в стенку скважины, особенно в стволе со значительными перегибами, уступами и кавернами, что снижает успешность спуска испытателей пластов в скважине со сложным профи.30 лем искривления

821681

Цель изобретения — повышение на-дежности работы устройства за счет свободного радиального отклонения нижней. части стабилизатора с направ ляющим наконечником при встрече с препятствием i процессе спуска ин- 5 струмента в скважину.

Эта цель достигается тем, что на ружная поверхность верхней части стабилизатора и внутренняя поверхность нижней части корпуса имеют фор- 10 му усеченного конуса с большим основанием со стороны наконечника.

На фиг. 1 показано направляющее устройство для низа колонны труб в исходном положении, на фиг. 2 — разрез A-A на фиг. 1, на фиг. 3 — устройство при изменении направления скважности.

Устройство состоит иэ верхнего замкового переводника 1, цилиндрического корпуса 2, подпружиненного пружиной 3 стабилизатора 4, нижнего замкового переводника 5 и наконечника 6.

Для обеспечения возможности отклонения стабилизатора с направляющим наконечником при встрече с препятствием в виде уступов, каверн и резких перегибов ствола наружная поверхность стабилизатора в верхней части имеет форму усеченного конуса с продольными пазами 7 и внутренняя поверх-30 ность корпуса в нижней части имеет форму усеченного конуса с выступом

8, причем большие основания усеченных конусов обращены в сторону наконечника б. Выступ верхней ступени ста-35 билизатора 4 опирается на выступ нижней ступени корпуса 2.

Такое конструктивное выполнение и соединение стабилизатора с корпусом обеспечивает отклонение стабили- 4 затора в любом радиальном направлении. Наличие продольных пазов в стабилизаторе и выступов в корпусе обеспечивает возможность передачи крутящего момента.

Направляющее устройство устанав- 45 ливают на нижнем конце колонны труб хвостовой опоры испытателя пластов.

В процессе спуска инструмента в искривленной скважине при встрече с препятствием направляющий наконечник 50 со стабилизатором отклоняется (фиг.З) и соскальзывает вниз. При этом исключается возникновение дополнительных. сил сопротивления движению эа счет

УпРУгости труб и Упора наконечника 55 в стенку ствола с препятствиями.

При разгрузке инструмента на забой пружина отжимается и корпус опирается на торец нижнего замкового переводника, что обеспечивает нормальную работу узлов испытателя пластов.

Конструкция .предлагаемого устройства позволяет также устанавливать его между замковыми соединениями элементов хвостовой опоры с целью искривления компоновки и повышения его вписываемости в сильно искривленных участках ствола. Поэтому при спуске инструмента в скважину со значительными искривлениями ствола направляющее устройство со снятым наконечником б можно устанавливать дополнительно между замковыми соединениями элемен-. тов хвостовой опоры. Это улучшает проходимость хвостовой опоры за счет уменьшения сил сопротивления от контактного давления под действием сил упругости изогнутой колонны труб, особенно при применении хвостовой опоры со значительной жесткостью.

Применение направляющего устройства в компоновке с испытателями пластов предотвращает посадки инструмента при прохождении осложненного участка ствола и исключает возможность преждевременного срабатывания испытателя пластов — закрытия уравнительного и открытия впускного клапанов.

Таким образом, предложенное направляющее устройство для низа. колонны труб обеспечивает успешность спуска испытателей пластов в скважинах с резкими перегибами ствола, кавернами, уступами и сужениями, что исключает затраты на дополнительную проработку ствола и повторный спуск испытателя пластов в скважину.

Формула изобретения

Направляющее устройство для низа колонны труб, включающее корпус с опорным уступом в нижней части, установленный с воэможностью взаимодействия с ним подпружиненный стабилизатор и наконечник, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, наружная поверхность верхней части стабилизатора и внутренняя поверхность нижней части корпуса имеют форму усеченного конуса с большим основанием со стороны наконечника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Караев A.Ê. и др. Обсадные колонны для глубоких скважин. М., "Недра", 1971, с. 93.

2. Авторское свидетельство. СССР

Р 470586, кл. Е 21 В 17/14 1974.

821681

A-4

Фиа!

Составитель В. Родина

Техред И. Асталош Корректор М. Шароши

Редактор С. Лыжова

Заказ 1748/50, Тираж 627 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная. 4