Скважинный шарикоуловитель

Скважинный шарикоуловитель

Реферат

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при создании устройств для перемещения, установки, фиксации, освобождения и удаления инструментов в нефтедобывающих и нагнетательных скважинах.

Известно устройство для опрессовки бурильных труб, в полости корпуса которого подвижно установлены две втулки. В полости внутренней втулки расположен клапан, выполненный в виде подпружиненного относительно наружной втулки стакана с окнами в его стенке. Стакан и наружная втулка имеют подпружиненные фиксаторы, а внутренняя втулка для их размещения на внутренней и наружной поверхностях выполнена с кольцевыми пазами (Патент РФ №2018633, кл. Е 21 В 34/10, опубл. 1994.08.30).

Устройство обеспечивает проведение дальнейших работ без подъема колонны на поверхность. Однако устройство сложно по конструкции, имеет много движущихся частей, имеет низкую надежность.

Наиболее близким к предложенному устройству по технической сущности является устройство, состоящее из корпуса, имеющего сквозные пазы, по которым скользит соединительный элемент, связывающий втулку, установленную внутри, и чехол. Корпус выполнен с промывочными окнами в нижней части и с дном. Корпус имеет седло под бросовый запорный орган и выполнен с кольцевыми расточками, разделенными кольцевым буртом. Выше верхней расточки имеется кольцевая канавка для захода в нее пружинного фиксатора, установленного на наружной поверхности втулки (Патент РФ №2021474, кл. Е 21 В 17/00, опубл. 1994.10.15 - прототип).

Для опрессовки колонны насосно-компрессорных труб внутрь ее сбрасывают запорный орган (шарик), который садится в посадочное седло. Внутри колонны поднимают давление и по его снижению или отсутствию снижения судят о герметичности или негерметичности колонны.

Недостатком является то, что для открытия промывочных окон и производства скважинных работ устройство на колонне насосно-компрессорных труб опускают до забоя и весом колонны перемещают вверх чехол и втулку, которая в верхнем положении фиксируется фиксатором. Устройство не применимо при большой глубине скважины и небольшой длине колонны. Устройство сложно по конструкции, имеет низкую надежность.

В предложенном устройстве решается задача упрощения конструкции, повышения надежности конструкции, быстрого удаления шарика из посадочного седла после опрессовки колонны насосно-компрессорных труб без спускоподъемных операций.

Задача решается тем, что скважинный шарикоуловитель включает корпус, размещенные внутри корпуса проволочные направляющие из пружинной проволоки, поднимающиеся снизу вверх от одной стороны диаметрально противоположно к другой и прикрепленные к корпусу в верхней части, и проволочную конусообразную корзину, размещенную вершиной конуса вниз, а основанием конуса под верхней точкой проволочных направляющих.

Сущность изобретения

На чертеже представлен предлагаемый скважинный шарикоуловитель. Скважинный шарикоуловитель включает корпус 1 с размещенными внутри проволочными направляющими 2, поднимающимися снизу вверх от одной стороны 3 корпуса 1 диаметрально противоположно к другой стороне 4, и проволочную конусообразную корзину 5, размещенную вершиной конуса 6 вниз, а основанием конуса 7 под верхней точкой 8 проволочных направляющих 2. Корпус 1 соединен с трубой 9, в которой расположено посадочное седло 10 с шариком 11. Всю компоновку спускают в скважину на колонне насосно-компрессорных труб 12.

Скважинный шарикоуловитель работает следующим образом.

После спуска всей компоновки в скважину с устья скважины в колонну насосно-компрессорных труб 12 сбрасывают шарик 11, который спускается по колонне насосно-компрессорных труб 12, касается проволочных направляющих 2, спускается от верхней части 4 к нижней 3, отжимает своим весом проволочные направляющие 2 от стороны 3, проходит вниз мимо проволочной конусообразной корзины 5 и размещается в посадочном седле 10. После этого проволочные направляющие 2, изготовленные из пружинной проволоки, распрямляются и занимают исходное положение. В колонне насосно-компрессорных труб 12 повышают давление нагнетанием жидкости. При этом шарик 11, находясь в посадочном седле 10, обеспечивает герметичность колонны насосно-компрессорных труб 12. После опрессовки создают циркуляцию прокачкой жидкости через затрубье в колонну насосно-компрессорных труб 12. В колонне насосно-компрессорных труб 12 возникает восходящий поток жидкости, который поднимает шарик 11 и посредством направляющих 2 прижимает к стороне 4 над проволочной корзиной 5. При остановке циркуляции шарик 11 под собственным весом опускается в проволочную корзину 5.

В этом положении обеспечивается возможность движения жидкости вверх и вниз по колонне насосно-компрессорных труб 12. При движении жидкости вверх шарик 11 поднимается по направляющим 2 в верхнюю точку на стороне 4 и удерживается там, как при циркуляции. При движении жидкости вниз шарик 11 опускается в проволочную корзину 5.

Таким образом, исключается необходимость извлечения шарика 11 из колонны насосно-компрессорных труб 12.

Применение проволочной конструкции скважинного шарикоуловителя способствует минимизации сопротивления движению жидкости внутри колонны насосно-компрессорных труб.

Предложенное устройство обладает простой конструкцией, за счет этого обладает повышенной надежностью конструкции, быстротой удаления шарика из посадочного седла после опрессовки колонны насосно-компрессорных труб без спускоподъемных операций.

Применение предложенного устройства позволит упростить конструкцию, повысить ее надежность.

Скважинный шарикоуловитель включает корпус, размещенные внутри корпуса проволочные направляющие из пружинной проволоки, поднимающиеся снизу вверх от одной стороны диаметрально противоположно к другой и прикрепленные к корпусу в верхней части, и проволочную конусообразную корзину, размещенную вершиной конуса вниз, а основанием конуса под верхней точкой проволочных направляющих.