Устройство для разобщения ствола скважины

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< > 953990

К ПАТЕНТУ (6I ) Дополнительный к патенту9 (5I) М. Кл. (22) Заявлено 24 ° 01 ° 77 (21) 2441657Я2 03

Е 21 В 33/12,(23) Приоритет - (32) Государственный камитет (33) (31) 622.245 .4(088.8) Опубликовано 23, 08, 82Бюллетень М

Дата опубликования описания 23 08 82

fI0 делам изобретений в атерытий

Иностранцы Р

Роберт Хорват, Рудольф Пасло и Геза Сабо (ВНР) (72) Авторы изобретения

Иностранные предприятия

"Кеолай-еш фелдгазбаньасати Ипари Кутатт Лабораториям" и "Орсагаш Кеолай-еш Гааципарти 11раах" (ВНР) (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗОБЩЕНИЯ СТВОЛА

СКВА)КИНЫ

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для разобщения ствола скважины.

Известно устройство для разобщения ствола скважины, включающее корпус,переводник, шлипсовые узлы, конусы и уплотнительный элемент (1j .

Давление на уплотнительный элемент в устройстве передается через шлип- 10 совый узел, что снижает надежность . работы устройства.

Известно также устройство для разобщения ствола скважины, включающее трубчатый корпус, связанный перевод- t5 ником с колонной труб, поршневой патрубок, верхний конус и нижний конус, образующий с патрубком камеру, гидравлически связанную с внутритрубным пространством, шлипсовой узел 20 с промежуточным кольцом,.уплотнительный элемент с нажимной втулкой и . фиксаторы $2) .

Давление на уплотнительный узел передается через якорный узел, поэтому уплотненное состояние устройства связано с якорным узлом.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства за счет передачи усилия на уплотнительный элемент минуя шлипсовой узел непо

° 4 средственно от нижнего конуса на нажимную втулку.

Поставленная цель достигается тем, что между корпусом и шлипсовым узлом установлена. жестко соединенная с нижним конусом посадочная втулка, которая связана срезными элементами с верхним койусом и промежуточным кольцом шлипсового узла, а на внутренней поверхности нажимной втулки и на наружной поверхности корпуса выполнены направляющие ребра.

На чертеже показано устройство для разобщения ствола скважины.

Устройство включает трубчатый корпус 1, связанный переводником

2 с колонной труб, на которой устройство опускается в скважину, поршневой патрубок 3, верхний конус 4 и нижний

953990

Э конус 5, образующий с патрубком 3 камеру А, гидравлически связанную через каналы 6 корпуса с внутритрубным пространством, шлипсовой узел, включающий верхние « и нижние 8.клинья с промежуточным кольцом 9, уплотнительный элемент 10 с нажимной втулкой 11 и фиксаторы 12 и 1.3.

Между корпусом и шлипсовым узлом установлена посадочная втулка 14, связанная срезными элементами 15 и

16 с верхним конусом и промежуточным кольцом. На внутренней поверхности нажимной втулки и на наружной поверхности корпуса выполнены направляю- 15 щие ребра I7. Переходник 18 связан с поршневым патрубком через опору

19. Цилиндр 20 связан резьбой с нижним конусом. Верхний конус крепится к нажимной втулке с помощью цапфы 21. 20

Устройство работает следующим образом.

Под действием созданного давления цилиндр 20 и конус 5 движутся вверх, причем усилие посадки через 2S конус 5 и через срезные элементы 15 передаются на конус 4, а затем на нажимную втулку 11. За счет этого давления сжимается уплотнительный элемент 10 и прижимается к стенке за обсадной трубы. Верхний фиксатор 12, следуя этому движению и после того, как элемент 15 срежется при соответствующем давлении, фиксируется на корпусе 1, за счет чего устраняется или исключается обратное скольжение резинового уплотнения.

Если посадочное давление сохра- няется или еще более увеличивается, то через посадочную втулку 14 и срезаемые элементы 16 на промежуточное кольцо 9 начинает действовать усилие, благодаря чему верхние клинья 7, подаваемые конусом 4р скользят вниз, упираются в обсадную трубу и фиксируются на ней. При определенном давлении посадки элементы 16 срезаются, конус 5 цилиндра скользит вниз под нижние клинья 8 и прижимает их к стенке обсадной трубы.

По достижении давления посадки устройство снижается, за счет чего о нижняя заиковая конструкция захватывается поршневым патрубком 3 и сжатое положение сохраняется.

Подобным образом возникает двойная клиновидная система, которая удер. живает устройство против двухсторонней нагрузки сверху и снизу.

Освобождение устройства производится следующим образом.

Переводник устройства поворачивается вправо, отделяется от устройства и разбирается. После этого устанавливается обычная в подобной практике подвешенная фреза с пластиной из твердого металла.

Инструмент крепится на корпусе

1 устройства и при соответствующей промывке начинается срезание верхней части корпуса. Производят легкое срезание, несмотря на то, что корпус изготовляется из высокостойкого материала. Процесс фрезерования продолжается до тех пор, пока рассверливаемый материал не появится в промывочной жидкости. Путем фрезерования и промывки отложившиеся на устройстве загрязнения иэ песка и шлама удаляются и. упор резинового уплотнения устраняется, т.е полностью или частично разрушается.

Нижняя часть устройства вынимается следующим образом.

Вследствие конструктивного исполнения устройства зажатые нижним и верхним клиньями элементы приспособления во время разрушения резинового уплотнения не двигаются и зажаты клинообразной системой в обсадной трубе.

По окончании процесса фреэерования нижняя часть удаляется с помощью обычной в подобной практике труболовки или. оправки с нарезкой.

Инструмент для подъема закрепляется в верхней части корпуса 1 или в его средней части„ причем каждая иэ них закрепляется в нажимной втулке

11, нарезной цапфе 21, конусе 4 и верхнем клине 7 и фиксируется против проворачивания °

Инструмент для выемки посредством соответствующей нагрузки опускается вниз и путем нажима корпус и поршневой патрубок 3 приводятся в движение.

При этом головная часть поршневого патрубка 3 ударяет по нижней торцовой стенке цилиндра 20 и давит ее вниз.

Конус 5 выталкивается из нижней пластины клина 8 и этим самым устраняется нижняя опора клиньев. По окончании движения головная часть корпуса упирается во внутреннюю перегодку нажимной втулки 11 или в направляющие клиньев, зажатые верхними клиньями в обсадной трубе, причем верх

953990 ний фиксатор фиксирует разобщенное положение по отношению к корпусу.

После выполнения упомянутых операций, инструмент для выемки поднимается. 3а счет натяжения верхний 5 фиксатор упирается в нижний конический конец нажимной втулки 11.

Наконец, усилие натяжения воздействует через цапфу на конус 4 и выталкивает его из верхних клиньев 7.

Крепежные элементы вырываются из стенки обсадной трубы и попадают по направляющим пззам конуса 4 обратно.

Если корпус вытягивается дальше, то верхний клин 7 захватывает промежуточное кольцо 9. При этом нижний клин 8 срезается. или отрывается со стенки обсадной трубы и возвращается листовыми пружинами промежу- 20 точного кольца в свое исходное положение.

Затем нижняя часть устройства удаляется из обсадной трубы без каких-либо затруднений. 25

Таким образом, предлагаемое изобретение обладает простой конструк цией, Посадка производится гидравлически без дополнительной нагрузки на обсадную трубу, обеспечивается Зо надежное уплотнение- и крепление против действующих в двух направлениях гидравлических и механических усилий

Удаление из обсадной трубы происходит с .высокой надежностью и может по сравнению с известными производить ся с меньшими усилиями и легче,так как предлагаемое приспособление во время срезания уплотнительных элементов не может ни проворачиваться, ни 4О выскальзывать. Устройство после уда ления уплотнительных элементов из зашлифованной втулки при использовании соответствующего инструмента может легко извлекаться из обсадной трубы, Кроме того, крепежные элементы находятся под резиновым уплотнением, таким образом отпадает растачивание твердых высокоустойчивых к обработке элементов и не возникает никакой опасности повреждения обсадной трубы.

Формула изобретения

Устройство для разобщения ствола скважины, включающее трубчатый корпус, связанный переводником с колон" .ной труб, поршневой патрубок, верхний конус и нижний конус, образующий с патрубком камеру, гидравлически связанную с внутритрубным пространством, шлипсовый узел с промежуточным кольцом, уплотнительный элемент с нажимной втулкой и фиксаторы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства за счет передачи усилия на уплотнительный элемент минуя шлипсовый узел непосредственно от нижнего конуса на нажимную втулку, между корпусом и шлипсовым узлом установлена жестко соединенная с нижним конусом посадочная втулка, которая связана срезными элементами с верхним концом и промежуточным кольцом шлипсового узла, а на внутренней поверхности корпуса выполнены направляюц<ие ребра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США У 3283820, кл..166-120, опублик., 1966, 2, Патент CilN N 3391740 кл, 166-120 опублик. 1968 (прото тип)