Якорь
ОП ИСАНИЕ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.07.81 (21) 3315792/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—
Опубликовано 07.01.83. Бюллетень № 1
Дата опубликования описания 17.01.83 (51) М. К..
Е 21 В 23/06
Гееудлрстееннмй кемнтет
СССР (53) УДК 622.245..4 (088.8) пе делам изобретений и еткрмтий
Ю. А. Дудин, В. И. Портнов и А. А.- Домальчук (72) Авторы изобретения
Всесоюзный научно-исследовательский институт -.-..: нефтепромысловой геофизики (71) Заявитель (54) ЯКОРЬ
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, конкретно к тех нике для испытания и эксплуатации скважин, и направлено на совершенствование якорей механического типа, применяемых для установки и закрепления оборудования в обсаженной скважине. Наиболее важной областью применения является усовершенствование якорных устройств, входящих в компоновку испытателей пластов на трубах.
Известен якорь механического типа, вклю чающий плашки с нарезкой. При работе якоря в колонне на контактную поверхность заклинивающих плашек наносят рифление с остроконечными вершинами, которые, внедряясь в тело колонны, обеспечивают необходимое сцепление с ней. В начальный момент установки якоря усилие, под действием которого плашки прижимаются к стенке скважины, определяется. сравнительно небольшой силой сопротивления со стороны фрикциона якоря. Чтобы вершины рифления смогли продеформировать колонну под действием этого малого усилия, острота вершин должна быть достаточно высокой (1).
Однако в случае притупления рифления якорь не удается перевести в рабочее положение из -за его проскальзывания вдоль ствола скважины.
Известен также якорь, содержащий обойму и плашки с нарезкой на наружной поверхности (2).
Недостатком устройства является то, что даже незначительное притупление вершин рифления плашек вызывает отказы в работе, так как суммарная площадь притупленHb1x вершин (из-за их большого количества) оказывается значительной и силы сопротивления со стороны фрикциона не хватает, что бы внедрить рифление в тело колонны и обеспечить надежное зацепление с ней. Кроме того, высокая острота рифления, необходимая для нормальной работы устройства, при больших рабочих нагрузках вызывает серьезные повреждения внутренней поверхности колонны и служит причиной ускоренной коррозии.
Цель изобретения — повышение надежности якоря в работе в обсаженной скважине за счет устранения проскальзывания плашек по обсадной колонне при их заклинивании в ней.
Поставленная цель достигается тем, что в якоре, содержащем обойму и плашки с на987074 циона якоря. Затем после некоторого перемещения обоймы 1 B контакт с колонной вступают вершины рифления Б. При внедрении рифления Б в колонну плашки 2 удерживаются от проскальзывания по ее поверхности вкладышами 4, сцепленными с колонной посредством шипов 6. Под рабочей нагрузкой рифления Б углубляется в тело колонны. На этом процесс установки и закрепления заклинивающего устройства якоря в рабочем положении заканчивается. Съем устройства из рабочего положения осуществляется в обратной последовательности за счет
4О резкой на наружной поверхности, плашки выполнены с секторными пазами, в которых установлены подпружиненные вкладыши с нарезкой на наружной поверхности, выступающей за габариты плашки. 5
На чертеже изображено заклинивающее устройство якоря, общий вид, разрез.
Заклинивающее устройство содержит обойму с наклонными направляющими А, по которым перемещаются планки 2. В плашках выполнены секторные пазы 3 и подвижно размещены выступающие наружу секторные вкладыши 4. Между вкладышами 4 и телом плашек 2 установлены предварительно сжатые пружины 5. Поверхности плашек
2, соприкасающиеся со стенкой скважины (не показана), оснащены рифлением Б. Наружные поверхности вкладышей 4 также оснацгены рифлением, которое выполнено в виде шипов 6, закрепленных в теле вкладышей 4. Вершины шипов 6 несколько выступают за габариты плашки вершины риф- 2О ленин Б. Усилие от фрикциона якорного устройства передается на планки 2 через хвостовик B.
Заклинивающее устройство работает следу1ощим образом.
Под воздействием сопротивления со стороны фрикциона плашки 2 при перемещении обоймы 1 вниз вдоль ствола скважины скользят по направляющим А и выдвигаются в радиальном направлении к стенке скважины. Первыми стенками скважины касаются шипы 6 и под действием усилий пружин 5 внедряются в тело колонны. При этом плашки 2 удерживаются от проскальзывания по стенке скважины за счет сопротивления фрикперемещения обоймы 1 вверх вдоль ствола скважины.
Таким образом, в предложенном заклинивающем устройстве якоря в контакт с колонной сначала вступают подпружиненные вкладыши, площадь которых составляет относительно небольшую часть от общей поверхности плашек, соприкасающейся со стенкой скважины. Вследствие этого обеспечиваются более высокие удельные нагрузки на вершинах рифления секторов и создаются более благоприятные условия для их внедрения в тело колонны, что повышает надежность работы устройства в начальный период его зацепления со стенкой скважины.
Одновременно снижаются требования к остроте рифления как самих плашек, так и подпружиненных секторов, что с одной стороны способствует увеличению срока службы плашек, а с другой стороны снижает степень повреждения колонны при установке заклинивающего устройства в скважине.
Ожидаемый экономический эффект от применения изобретения только за счет уменьшения количества неудачных спусков испытательного оборудования в скважину по причине проскальзывания заклинивающего устройства якоря.
Формула изобретения
Якорь, содержащий обойму и плашки с нарезкой на наружной поверхности, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности якоря в работе в обсаженной скважине за счет устранения проскальзывания плашек по обсадной колонне при их заклинивании в ней, плашки выполнены с секторными пазами, в которых установлены подпружиненные вкладыши с нарезкой на наружной поверхности, выступающей за габариты плашки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 323542, кл. E 21 В 33/12, 1970.
2. Сухоносов Г. Д. Испытание необсаженных скважин. М., «Недра», 1978, с. 60—
61.
987074
Составитель И. Кепке
Редактор М. Бандура Техред И. Верес Корректор У. Пономаренко
Заказ 10238/10 Тираж 600 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП <Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4
