Скважинный прибор,спускаемый через насосно-компрессорные трубы

Скважинный прибор,спускаемый через насосно-компрессорные трубы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 737616

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаетскин

Социалистическин

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.06.76 (21) 2366703/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Е 21 В 33/12

Е 21 В 47/00

Гасударственный комитет

Опубликовано 30.05.80. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 05.06.80 (53) УДК 622.245..44 (088.8) ао делам изобретений н еткрмтнй (72) Авторы изобретения

Г. А. Белышев, Т. Г. Габдуллин, Ш. Ф. Саитов и С. Г. Минуллин

Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (71) Заявитель

s (54) СКВАЖИННЫЛ ПРИБОР, СПУСКАЕМЫЙ ЧЕРЕЗ

НАСОСНО-КОМПРЕССОРНЫЕ ТРУБЫ

Изобретение относится к устройствам, используемым в нефтяной промышленности для исследования скважин.

Известен глубинный прибор, содержащий пакер с основаниями, плоские пружины которого расположены в радиальных плоскостях с возможностью их деформации по касательной к основанию, привод пакера с уплотненным рабочим штоком (исполнительным органом привода), который соединен с дальним (нижним) основанием пружин, являющийся подвижным относительно верхнего к нему основания (1).

Также известен скважинный прибор, содержащий пакерующий элемент, два концентрично расположенных патрубка, один из которых соединен с приводом и с одним из оснований пакерующего элемента, а другой — с другим основанием пакерующего элементами, Недостатком таких скважинных устройств является возникновение аварийной ситуации при отказе привода, когда пакер находится в раскрытом состоянии, т.е. когда по каким-либо причинам (например, поломка редуктора привода, короткое замыкание цепи питания электродвигателя и т.д.) нельзя привести пакер в сложенное состояние.

При таких ситуациях извлечение прибора производят при раскрытом пакере, а так как насосно-компрессорные трубы, через которые осуществляется спуск и подьем прибора, имеют диаметр в два раза меньший, чем диаметр обсадной колонны, где раскрыт пакер, то это приводит к полной поломке последнего, а в некоторых случаях к обрыву кабеля.

t0 Целью изобретения является повышение надежности работы за счет принудительного перевода пакера в нерабочее положение.

Указанная цель достигается тем, что прибор установлен с возможностью взаимодействия с нижним концом насосно-компрессорных труб и снабжен механизмом фиксации пакерующего элемента в нерабочем положении, а также тем, что механизм фиксации выполнен в виде стопорных шариков, размещенных в кольцевой проточке, выполненной в основании пакерующего элемента и патрубке, связанном с ним и с приводом, и зафиксированнынт в ней другим патрубком, который также выполнен с кольцевой проточкой.

737616

На фиг. 1 изображен прибор, когда рабочий шток привода действует на верхнее основание пакера, которое перемещается при раскрытии„пакера относительно нижнего неподвижного основания; на фиг. 2 — то же, когда рабочий шток привода соединен с нижним основанием пакера, которое перемещается при раскрытии пакера относительно неподвижного верхнего основания.

Устройство по первому варианту состоит из привода 1 с рабочим штоком 2, корпуса

3, направляющей трубы 4, цилиндрической 4 втулки 5, верхнего 6 и нижнего 7 оснований пакера с плоскими пружинами 8 и стопорных шариков 9 и 10. Направляющая труба 4 крепится к корпусу 3 с помощью винтов, пропущенных через продольные пазы цилиндрической втулки 5. При этом цилиндрическая втулка 5 может свободно перемещаться по направляющей трубке.

В отверстии цилиндрической втулки 5 вмонтированы стопорные шарики 9 и 10, которые частично выступают за корпус втулки и входят в кольцевую проточку верхнего основания 6 пакера, обеспечивая тем самым его жесткую механическую связь с рабочим штоком 2 привода 1. С внутренней поверхности цилиндрической втулки 5 стопорные шарики 9 и 10 зафиксированы наружной поверхностью направляющей трубы 4, на которой за пределом допустимого хода привода, устанавливаемого конечным выключателем, выполнена кольцевая проточка (либо просверлены отверстия).

В исходном состоянии верхнее основание 6 пакера с помощью привода 1 через рабочий шток 2 и цилиндрическую втулку 5 приведено в нижнее положение, что соответствует раскрытому состоянию пакера.

Есл в таком состоянии откажет привод пакера, т звлечение прибора из скважины происходит следующим образом.

В момент подхода прибора с раскрытым иакером к насосно-компрессорным трубам

ll, диаметр которых меньше, чем диаметр раскрытия пакера, последний своими пластинками упирается в воронку 12, которая имеется на конце насосно-компрессорных труб. При этэм верхнее основание 6 пакера совместно с цилиндрической втулкой 5 перемещается вниз до тех пор, пока отверстия цилиндрической втулки 5 не совместятся с кольцевой проточкой направляющей трубы 4.

При этом стопорные шарики 9 и 10 перемещаются в кольцевую проточку, освобождая тем самым от цилиндрической втулки верхнее основание 6 пакера, которое под действием упругой силы пластинчатых пружин перемещается свободно вверх, т.е. происходит самоскладывание пакера. Так исключается аварийная ситуация при извлечении из скважины прибора с раскрытым пакером.

Устройство по второму варианту состоит из привода с рабочим штоком, корпуса, верхнего и нижнего оснований пакера с пластинчатыми пружинами, стопорных шариков и цилиндрической обоймы с пружиной.

Оба основания пакера выполнены в виде крестовины и могут перемещаться вдоль корпуса 3, который имеет продольные пазы.

В отверстиях ступицы нижнего основания вмонтированы стопорные шарики 9 и 10, которые частично выступают во внутрь и входят в кольцевую проточку рабочего штока 2, обеспечивая тем самым их взаимную, фиксацию, т.е. механическую связь, С наружной поверхности ступицы основания 7 стопорные шарики зафиксированы цилиндрической обоймой (втулкой) 5, на внутренней поверхности которой выполнена кольцевая проточка, причем обойма 5 подпружинена пружиной.

Нижнее основание 7 пакера с помощью привода через рабочий шток 2 приведено в верхнее положение, что соответствует раскрытому состоянию пакера. При этом цилиндрическая обойма 5, перемещаясь совместно с нижним основанием пакера, своим торцом достигает верхнего основания пакера, т.е. длина цилиндрической обоймы 5 выбирается так, что при полном раскрытии пакера ее верхний конец достигает верхнего основания пакера.

В данном случае при отказе привода извлечение прибора из скважины происходит следующим образом.

В момент подхода прибора с раскрытым пакером к воронке 12 насосно-компрессорных труб 11 верхнее основание 4 пакера пойдет вниз, перемещая тем самым цилиндрическую обойму 5. А когда кольцевая проточка обоймы 5 совмещается со стопорными шариками 9 и 10,последние перемещаются и освобождают нижнее основание пакера от рабочего штока 2 привода.

При этом нижнее основание 7 совместно с обоймой 5 свободно перемещаются в свое первоначальное нижнее положение, т.е. происходит самоскладывание пакера, Таким образом исключается аварийная ситуация при извлечении из скважины прибора с раскрытым пакером.

Формула изобретения . I

1. Скважинный прибор, спускаемый через насосно-компрессорные трубы, содержащий пакерующий элемент, два концентрично расположенных патрубка, один из которых соединен с приводом и одним из оснований пакерующего элемента, а другой — с другим основанием пакерующего элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы за счет принудительного перевода пакера в нерабочее положение, он установлен с возможностью взаимодействия с нижним концом насосно-ком прессорных трубок и снабжен механизмом фиксации пакерующего элемента в нерабочем положении,737616

2, Прибор по п. 1, отличающийся тем, что механизм фиксации выполнен в виде стопорных шариков, размещенных в кольцевой проточке, выполненной в основании пакерующего элемента и патрубке, связанном с ним и с приводом, и зафиксированных в ней другим патрубком, который также выполнен с кольцевой проточкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 323661, кл. Е 21 В 47/00, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 259766, кл. Е 21 В 33/12, 1969.

737616

Составитель И. Карбачинская

Редактор Д. Павлова Техред К. Шуфрич Корректор Н. Грнгорук

Заказ 2628/15 Тираж 626 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент> r. Ужгород, ул. Проектная, 4