Направляющее устройство для низа колонны труб

Направляющее устройство для низа колонны труб

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: направляющее устройство содержит установленный в полости корпуса стабилизатор. Между стабилизатором и упорным уступом корпуса расположена ступенчатая втулка, подпружиненная относительно нижнего замкового переходника. Стабилизатор имеет телескопический шток. Ступенчатая втулка и телескопический шток имеют уплотнения для обеспечения герметичности полости труб относительно затрубного пространства. За счет наличия ступенчатой втулки и выполнения штока телескопическим обеспечивается проходимость устройства в сложноискривленной скважине. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Е 21 В 17/14

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОП И САН И Е ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К ПАТЕНТУ

1 (21) 4896370/03 (22) 25.12.90 (46) 15.12.92. Бюл. М 46 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (72) М.Д.Еникеев и Г.А.Ситдыков (73) Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (56) Авторское свидетельство СССР

N- 470586, кл. Е 21 В 17/14, 1974.

Авторское свидетельство СССР

N 821681, кл. Е 21 В 17/14, 1981. (54) НАПРАВЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

НИЗА КОЛОННЫ ТРУБ

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

Для улучшения проходимости компоновки испытательного инструмента в скважине с резкими перегибами ствола, уступами и кавернами применяют направляющие устройства, которые устанавливают в нижней части компоновки, 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 выполнены срезы, а корпус и стабилизатор соединены между собой посредством червячной пары. Когда стабилизатор встречает препятствие в виде уступа, то с помощью червячной

RJ„„1782266 А3 (57) Сущность изобретения. направляющее устройство содержит установленный в полости корпуса стабилизатор. Между стабилизатором и упорным уступом корпуса. расположена ступенчатая втулка, подпру- жиненная относительно нижнего замкового переходника. Стабилизатор имеет телескопический шток. Ступенчатая втулка и телескопический шток:. имеют уплотнения для" обеспечения герметичности полости труб относительно затрубного пространства. За счет наличия ступенчатой втулки и выполнения штока телескопическим обеспечивается проходимость устройства в сложноискривленной скважине. 2 ил. пары поворачивается вокруг своей оси стороной с боковым срезом и сходит с уступа.

Однако это устройство имеет низкую направляющую способность, т,е. не позволяет свободно отклоняться нижней части устройства при встрече с препятствием, т.к. стабилизатор имеет с корпусом телескопическое сопряжение с сохранением осевой жесткости. А это является причиной возникновения дополнительных сил сопротивления движению компоновки испытательного инструмента и труб под действием сил упругости и эа счет упора нижнего конца компоновки в стенку скважины, что снижает успешность спуска испытателей пластов в скважине со сложным профилем искривления. Кроме того. устройство нельзя устанавливать в компоновке выше пакера из-за отсутствия герметичности соединения корпуса со стабилизатором.

1782266

Известно направляющее устройство для низа колонны труб, принятое за прототип, включающее корпус с опорным уступом в нижней части, установленный с возможно-. стью взаимодействия с ним подпружиненный стабилизатор, верхний и нижний замковые переходники и наконечник.

Наружйая поверхность верхней части стабилйзатора и внутренняя поверхность

10 нижней части корпуса имеет форму усеченного конуса с большим основанием со стороны наконечника. Выступ верхней ступени стабилизатора опирается»а выступ нижней ступени корпуса. В процессе спуска инструмента в искривленную скважину стабилизатор с направляющим >, наконечником пр« . встрече с препятствием в виде уступов, каверн и резких перегибов ствола отклоняются в- радиальном направлении и соскальзывает вниз, При этом исключается 20 возникновение дополнительных сил сопротивления движению эа счет упругости ком- поновки и упора наконечника в стенку ствола с препятствиями.

Устройство может быть установлено

25 между замковыми соединениями элементов хвостовой опоры ниже пакера.

Недостаток этого устройства заключается в том; что нельзя устанавливать устройство в компоновке вь ше пакера из-эа 30 отсутствия герметичности соединения корпуса со стабилизатором, А это не позволяет применять его между замковыми соедине нияз .и элементов испытателя пластов с целью искривления компоновки и повыше ния его выписываемости в сильно искривленных участках скважины.

Цель изобретения — улучшение про35 хождения колонны труб в искривленных скважинах за счет возможности установки устройства в любом месте колонны, . Поставленная цель достигается тем, что направляющее устройство для низа колонны труб, содержащее корпус с опорным

40 нйм замковым переходником, в отличие от прототипа, снабжено упорной шайбой и сту50 пенчатой втулкой, при этом ступенчатая втулка установлена в нижйей части корпуса, а стабилизатор в нижней части выполнен с наруЖйым опорным уступом, а шток стабилизатора выполнен с виде 2-х телескопиче55 ски связанных частей с возможностью ограниченного перемещения; "

Снабжение устройства упорной шайбой и ступенчатой втулкой с сальниковыми уплотнениями, установленной между стабилиуступом в нижней части, установленный.с 45 воэможностью взаимодействия с внутрен. йей поверхностью корпуса стабилизатор со "штоком,"связанным нижней частью с йижзатором и упорным уступом корпуса и подпружиненной относительно нижнего замкового переходника. позволило обеспечить герметичность соединения корпуса со стабилизатором. Выполнение штока с внутренним кольцевым уступом и сальниковым уплотнением, а стабилизатора в нижней части с наружным опорным уступом и размещение штока в полости стабилизатора с возможностью ограниченного перемещения позволило обеспечить герметичность и продольную подвижность нижнего переходника и наконечника относительно корпуса. Такое конструктивное выполнение расширяет функциональные возможности устройства, т.е. позволяет установить его выше пакера между узлами испытателя пластов для искривления компоновки с целью повышения . вписываемости и проходимости компоновки в сложно искривленных участках ствола скважины.

Ка фиг.1 изображено направляющее устройство для низа колонны тоуб; на фиг.2— разрез А-А на фиг.1.

Устройство включает верхний 1 и нижний 2 замковых переходника цилиндрического корпуса 3 с опорным уступом 4 в нижней части, установленный с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью корпуса стабилизатор 5 со штоком

12, связанным нижней частью с нижним замковым переходником 2. Для улучшения прохождения труб в искривленной скважине за счет возможности установки устройства в любом месте колонны устройство снабжено упорной шайбой 11 и подпружиненной ступенчатой втулкой 8, установленной между стабилизатором 5 и упорным уступом 4 корпуса 3 и подпружиненной относительно нижнего замкового переходни-ка 2. Шток 12 стабилизатора 5 вйполнен в виде 2-х телескопически связанйых чаСтей, установленных с возможностью ограниченного перемещения.

Направляющее устройство устанавливают на нижнем конце колонны труб. В про-" цессе спуска инструмента в искривленной скважийе при встрече с препятствием направляющий наконечник 6 с переходником

2, штоком 12 и стабилизатором 5 отклоняет- ся и соскальзывает вниз. При этом исключается возникновение дополнительных сил сопротйвления движению за счет упругоститруб и упора наконечника в стенку ствола с препятствиями. Поскольку в предложенном направляющем устройстве обеспечена гер- . метичйость подвижных и неподвижных соединений, то со снятым наконечником его можно устанавливать в любом мес ге между замковыми соединениями элементов ком1782266

Р /Р 2 фыр (Составитель М,Еникеев

- Техред М.Моргентал . Корректор Н.Король

Редактор

Заказ 4289 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 поновки испытательного оборудования, т.е, можно устанавливать в любом месте компо-, новки выше и ниже пакера с целью искривления компоновки для обеспечения его вписываемости в сложно искривленную 5 скважину. Это улучшает проходимость хвостовой опоры и всей компоновки испыта-тельного инструмента эа счет уменьшения сил сопротивления движению от контактногадавления под действием сил упругости изогнутой 10 компоновки хвостовой опоры и испытательного оборудования. При разгрузке инстру- мента на забой пружина 7 отжимается, шток

12 перемещается вверх по хвостовой части стабилизатора 5 и корпус 3 опирается íà 15 торец нижнего замкового переходника, что. обеспечивает нормальную работу узлов испытателя пластов.

Применение направляющего устройства в компоновке с испытателями пластов 20 предотвращает посадку инструмента при ..:: прохождении осложненного участка ствола и исключает воэможность преждевременного срабатывания испытателя пластов— закрытия уравнительного и открытия впуск- 25 ного клапанов,.

Таким образом, предложенное направляющее устройство для низа колонны труб г может быть применено как,для низа компоновки, так и в любом месте между узлами и обеспечивает успешность спуска испытателей пластов в скважинах с резкими переги-. бами 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 внутренней поверхностью корпуса стабилизатор со штоком, связанным. нижней частью с нижним замковым переходником, о т л и ч.а ющ е е с я тем, что, с целью улучшения прохождения колонны труб в искривленной скважине за счет установки устройства в любом месте колонны, оно снабжено расположенной над стабилизатором упорной шай- . бой и ступенчатой втулкой; установленной между стабилизатором и упорным уступом корпуса и подпружиненной относительно нижнего замкового переходника, а шток стабилизатора выполнен в виде двух телескопи-: чески связанных частей, установленных с возможностью ограниченного перемещения,