Ясс
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к нефтяной пром-сти, а именно к ударным устройствам для ликвидации прихватов при бурении скважин. Целью изобретения является расширение технологических возможностей ясса путем обеспечения возможности его установки в бурильную колонну. Ясс сос
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (.„1)S E 21 В 31/107 (54) ЯСС
1Я
3 б
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTHRM
rlPH ГКНТ СССР
1 (61) 1686126 (21) 4709038/03 (22) 22.06.89 (46) 07,08.92. Бюл. М ?9 (75) В.Д.Куртов, К.А.Шевченко и В.В.Сережников (56) Авторское свидетельство СССР
М 1686126, кл. Е 21 В 31/107, 31/113, 1991.
„„с;Ц „„1752"У28 A 2 (57) Изобретение относится к нефтяной прои-сти, а именно к ударным устройствам для ликвидации прихватов при бурении скважин. Целью изобретения является расширение технологических возможностей ясса путем обеспечения возможности er о установки в бурильную колонну. Ясс сос1752928 таит из корпуса (К) 1, полого ство" ла 3 и замкового узла для фиксации ствола 3 в К 1. Замковый узел состоит из цанги (Ц) 6, закрепленной в К 1.
Наружная часть губок 8 Ц 6 входит в кольцевую проточку 7 ствола 3. Внутри губок 8 установлена предохранительная втулка (ПВ) 18 с седлом 19. Кро,ме..того, замковый узел включает в се. бя верхнюю и нижнюю бросовые пробки..
,Нижняя бросовая пробка имеет кольце-. вой буртик 21 с диаметром, меньшим .наружного, но большим внутреннего
Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к устройст вам, применяемым при ликвидации прихватов при бурении скважин.
Цель изобретения - расширение технологических возможностей ясса путем обеспечения «возможности его установки в бурильную колонну., На фиг.1 изображен rice,в транспорт ном положении (а также в процессе бурейия. скважины) продольный разрез, .на фиг. 2 — тот же ясс, в исходном
-положении (перед нанесейием удара и удалением запирающей .втулки из головки цанги), на фиг. 3 - тот же ясс, в рабочем положении {в момент
::,нанесения удара).
Ясс состоит. из полого корпуса 1 с наковальней 2, расположенного внутри корпуса 1 полого ствола 3 с ударником 4, навинченного на нижний конец корпуса 1 переводника 5 и замкового узла для фиксации ствола 3 относительно корпуса 1.
Замковый узел включает цангу б, жестко соединенную с переходником и размещенную в кольцевом пазу 7, ыполненном внутри ствола 3. Цанга имеет губки 8 и перья 9, обеспечивающие пружинящие свойства цанге
6 . В верхней части цанги 6 выполнено конусное седло 10, служащее опорой для бросовой пробки 11 замкового узла (см.фиг.2 и 3).
Полый ствол 3 в верхней части и наковальня 2 имеют некруглое сечение (на фигурах не показано) для передачи крутящего момента. Полый ствол 3, корпус 1, прилегающие торцы ударника 4 и наковальня 2 обдиаметров ПВ 18 При возникновении прихвата в бурильную колонну забра«сывается нижняя бросовая пробка. Под действием давления промывочной жидкости буртик 21 бросовой пробки срезает основание седла 19 и ПВ 18 падает, освобождая губки 8 Ц б, Для нанесения ударов вверх к яссу прикладывают.усилие растяжения. Для нанесения ударов вниз забрасывают верхнюю бросовую пробку и прикладывают к растянутому яссу усилие сжатия. 3 ил. разуют. замкнутую кольцевую полость (камеру) 12, соединенную радиальными каналами 13 с полостью 14 ствола
3 ° Внутри нижнего конца ствола 3 выполнен дополнительный кольцевой паз 15. Расстояние между кольцевыми пазами 7 и 15 выбирают из условия обеспечения эффективной работы ясса при нанесении ударов вниз.
Нижняя бросовая пробка 11 имеет наружный диаметр d, равный внутреннему диаметру d полости 16 ствола 3. Диаметр направления 17 должен быть меньше внутреннего диаметра губок 8 цанги 6.
Ясс снабжен предохранительной втулкой 8 с седлом 19 в верхней части. Втулка t8 установлена на внутренней поверхности губок 8 цанги б на слезных элементах. Втулка 18 имеет фиксатор 20.
4О Бросовая пробка 11 имеет кольцевой буртик 21 для взаимодействия с втулкой 18. При этом наружный диаметр d> кольцевого буртика 2! меньше наружного диаметра d втулки 18, но больше ее внутреннего диаметра d4. Кольцевой буртик 21 расположен с возможностью взаимодействия в рабочем положении с седлом
19 предохранительной втулки 18, а
5О его наружный диаметр меньше внутреннего диаметра губок 8 цанги 6 в ее исходном положении, но больше внутреннего диаметра предохранительной втулки 18, Ю Герметичность ясса обеспечивает-, ся уплотнениями 22.
В рабочем положении (см.фиг.3) при нанесении удара вверх пробка 11
1752928
5 образует с полым стволом 3 перепуск-. ной канал 23. и з о б р е т е н и я
Формула
Данный ясс с новым замковым узлом работает следующим образом.
Перед спуском в скважину ясс на:страивается так, чтобы замковый узел (т.е. цанга 6) срабатывал при 3 тс. После такой настройки внутрь ясса, вернее внутрь губок 8 цанги 6, устана вливают втулку 18 так, чтобы ее седло 19 уперлось в седло 10. При этом фиксатор 20 выходит наружу втулки 18 (см.фиг.1). После этого ясс устанавливают в компоновке бурильной колонны над долотом, над турбобуром или в разрыве утяжеленного низа. Такую компоновку спускают до забоя и производят бурение, В данном яссе передача крутящего момента производится его некруглым сечением
Осевая нагрузка на долото передается всем сечением ясса. Это обеспечивает надежную работу ясса в процессе бурения независимо от осевой нагрузки (см.фиг.1).
При возникновении прихвата .в процессе бурения, наращивания или спуско-подьемных операций, когда нужно использование ударов, направленных снизу вверх, в колонну бурильных труб забрасывается нижняя пробка
11, которая, дойдя своим буртиком
21 до седла 19, перекрывает полость
16 ствола 3 (фиг.1 и 2). Внутри труб создается давление. Под действием осевой силы от этого давления пробка 11 срезает седло 19, втулку 18 проталкивает и свободно падает вниз.
После удаления втулки 18 и освобождения замкового узла приступают к ликвидации прихвата.
Для этого, если требуется нанесе. ние ударов снизу вверх, то произво" дят вначале натяжение колонны бурильных труб с усилием 3 тс; предварительно увеличив давление внутри труб до 50 кгс/см . Если ясс не
2 срабатывает., то натяжение несколько увеличивают. При этой нагрузке цанга б выходит из кольцевого паза 7 полого ствола 3, и он начинает двигаться вверх относительно корпуса 1 за счет энергии растянутой бурильной колонны. При этом бросовая пробка
11, прижатая силой давления в
50 кгс/см (3 тс) к седлу 10, остается на месте. Как только суженная
6 часть полости 16 ствола 3 поднимается выше пробки 11, полость 14 ствола 3 соединяется через кольцевой канал 23 с каналом переводника 5 и далее с прихваченной частью бурильной колонны (см.фиг.3). Восстанавливается циркуляция, и давление внутри труб резко падает. В этот
10 момент наносится удар ударником 4 по нижнему торцу наковальни 2. В результате кроме ударного воздействия резкое сбрасывание давления вызывает; поперечные и"продольные колебания в стенках прихваченных труб. Буровой раствор, проходя импульсно из полости бурильной колонны долота в затрубное пространствО, размывает шламовую пробку и глинистую "корку.
20 Совместное приложение ударной нагруз" ки и гйдродинамического воздействия улучшает условия ликвидаций прихвата.
Если прихват не ликвидирован, то буровые насосы выключают, колонну
25 бурильных труб вместе со стволом 3 опускают и вводят цангу 6 до соединения с кольцевым пазом 7. Рновь. создают давление, йо уже нескольковыше, например 100 кгс/см . При таЯ
30 ком давлений рассоединение цанги 6 происходит при натяжении с усилием
13 тс. За счет дополнительного увеличения жесткости цанги 6 ее выход происходит (от воздействия гидравлической нагрузки) только при 10 тс и плюс 3 тс для преодоления сил уп„ругости самой цанги 6.Наносится новый удар по наковальне 2..
Если прихват не ликвидирован, то щ наносят новую серию ударов, пока не будет"ликвидирован прихват, но при другом режиме работы ясса.
Режим работы яссом при нанесении ударов вниз аналогичен описанному в заявке tf 4691223/03.
Ясс по авт.cs. Г 1686126, о ти и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения технологических воз-можностей путем обеспечения возмож" ности его установки в бурильную колонну, он снабжен предохранительной втулкой с седлом в верхней части, установленной на внутренней поверхности губок цанги на срезных элементах, при этом в нижней части бросовой
/ пробки выполнен кольцевой бурт, pac-1752928 положенный с возможностью взаимодействия в рабочем положении с седлом предохранительной втулки, причем кольцевой бурт имеет наружный диаСоставитель А,Канторович
Техред М.Иоргентал Корректор М,Керецман
Редактор Т.Юрчикова
Тираж
Подписное комитета по изобретениям и открытиям при ГК11Т СССР
Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственнб-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101
Заказ 2742
ВНИИПИ Гасударственного
113035, метр, меньший внутреннего диаметра губок цанги в ее исходном положении, но больший внутреннего диаметра пре дохранительной втулки.