Наружная освобождающаяся трубо-ловка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ц8!0937

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаетаких

Сациалиатичааких

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.05.79 (21) 2769009/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания 07.03.81 (51) М. К,.

Е 21В 3-1/09

Государственный комитет (53) УДК 622.248.13 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. В. Чеповецкий, Г. В. Молчанов, Ю. И. Спиваковск и и А. А. Домальчук

Всесоюзный научно-исследовательский институт разр ки и эксплуатации иефтепромысловых труб и Калушский завод "- - /

«Нефтебурмашремоит» им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (71) Заявители (54) НАРУЖНАЯ ОСВОБОЖДАЮЩАЯСЯ ТРУБОЛОВКА

Изобретение относится к бурению, в частности к ловильному инструменту, и предназначено для захвата и извлечения из скважины оборванной части колонны труб.

Известна наружная освобождающаяся труболовка, содержащая корпус, захватывающую втулку, установленную в корпусе с возможностью осевого перемещения, причем на наружной поверхности захватывающей втулки и на внутренней поверхности корпуса выполнена спиральная коническая поверхность, а на внутренней поверхности захватывающей втулки выполнена левая резьбовая нарезка, и направляющую воронку (1). Недостатком указанной трубо- 15 ловки является низкая надежность захвата труб.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является наружная освобождающаяся труболовка, содержащая корпус с внутренней спиральной конической поверхностью, установленную в корпусе с возможностью осевого перемещения, захватывающую втулку, имеющую наружную спиральную коническую поверхность, а внутреннюю — с резьбовой нарезкой, и направляющую воронку i(2).

Недостатками указанного устройства являются низкая надежность захвата труб изза возможности проскальзывания труболовки относительно трубы и малая прочность в соединении труболовки- с трубой.

Цель изобретения — повышение надежности захвата труб.

Указанная цель достигается тем, что труболовка снабжена размещенными в корпусе над захватывающей втулкой конической втулкой и цангой с внутренней резьбовой нарезкой, причем коническая втулка связана с захватывающей втулкой и цангой и установлена с возможностью осевого перемещения.

На фиг. 1 изображена наружная освобождающаяся труболовка; на фиг. 2 — разрез А — А фиг. 1.

Труболовка включает в себя корпус 1, в верхней части которого имеется внутренняя резьба для присоединения труболовки, например, посредством переводника-удлинителя 2 к колонне ловильного инструмента. В корпусе 1 установлена с возможностью осевого перемещения захватывающая втулка 3. На внутренней поверхности корпуса 1, на контактирующей с ней наружной поверхности захватывающей втулки 3, выполнена спиральная коническая поверх810937

3 ность 4, например левая. Для обеспечения максимальной подъемной силы, которая прикладывается к труболовке при извлечении колонны труб из скважины, угол наклона конической поверхности 4, корпуса 1 и захватывающей втулки 3 выполнен из условия обеспечения прочности соединения труболовки с трубой, близкой к пределу прочности извлекаемой колонны труб. Захватывающая втулка 3 имеет один сквозной и неполные продольные разрезы, что уменьшает ее жесткость. B нижней части корпуса 1, под захватывающей втулкой 3, неподвижно установлен фрезер 5 для обработки деформированной трубы. Фрезер 5 закреплен в корпусе 1 от вращения, например, выступом 6, который размещен в соответствующем пазу корпуса 1.

Для уменьшения проскальзывания труболовки относительно трубы и обеспечения заклинивания захватывающей втулки 3 между спиральной конической поверхностью корпуса 1 и наружной поверхностью извлекаемой трубы в верхней части корпуса 1 размещены коническая втулка 7 и цанга 8. Коническая втулка 7 установлена в корпусе 1 на верхнем торце захватывающей втулки 3 с возможностью осевого перемещения. Коническая втулка 7 зафиксирована от вращения в корпусе 1 посредством выступа 9, который размещен в соответствующем пазу корпуса 1. В нижней и в верхней частях захватывающей втулки 3 для ограничения вращения ее относительно корпуса 1 при освобождении труболовки выполнены продольные пазы. В указанные пазы входят выступ 6, фрезер 5 и выступ 9 конической втулки 7. На конической втулке

7 установлена с возможностью осевого перемещения цанга 8. Угол наклона наружной конической поверхности цанги 8 и контактирующей с ней внутренней поверхности конической втулки 7 выполнен из условия обеспечения самозаклинивания цанги

8. Коническая втулка 7 связана с цангой8 посредством направляющих пальцев 10, которые размещены в соответствующих пазах цанги 8. На внутренней поверхности захватывающей втулки 3 и цанги 8 выполнена резьбовая нарезка 11, например, в виде левой двенадцатизаходной резьбы, служащая для увеличения сцепления с наружной поверхностью трубы и для обеспечения освобождения труболовки.

Во фрезере 5 для создания герметичности между наружной поверхностью аварийной трубы и внутренней поверхностью труболовки устанавливается уплотнение 12, например манжетное, которое позволяет восстанавливать циркуляцию промывочной жидкости, производить интенсивную промывку, устанавливать нефтяные и кислотные ванны. В нижней части корпуса 1 имеется резьба для присоединения направляющей воронки 13. Нижний конец направля5

GO ф ющей воронки 13 для обеспечения совмещения осей труболовки и извлекаемой колонны труб может быть выполнен или с вырезом по винтовой линии, образующей уступ, и с конической фаской на внутренней поверхности; или для обеспечения захвата вблизи высаженной части, либо замковой части, либо других выступов трубы с кольцевой конической фаской на внутренней поверхности; или в случае отклонения верхнего конца извлекаемой колонны труб от центра скважины с вырезом по спиральной линии, переходящим в фигурный продольный паз сотводным крюком для обеспечения отвода верхнего конца извлекаемых труб из «каверны» скважины и ввода внутрь труболовки; или в форме кольцевого фрезера для обуривания прихваченных труб; или для кольцевого фрезерования наружной, например, высаженной части захватываемой трубы под типоразмер захватывающей втулки 3 в форме фрезера, который внутри выполнен коническим с конической фаской и режущими зубьями на рабочих поверхностях, которые могут быть армированы твердым сплавом; или другой формы.

Для центрирования труболовки в скважине, когда диаметр скважины значительно больше диаметра извлекаемых труб, наружный диаметр нижней части направляющей воронки 13 может быть выполнен по диаметру скважины с обеспечением соответствующего зазора для прохождения труболовки в скважине.

Для создания герметичности в соединении фрезера 5 с корпусом 1, например, между фрезером 5 и направляющей воронкой 13 устанавливается уплотнительное кольцо 14.

Подготовленная к работе труболовка присоединяется к колонне ловильного инструмента и опускается в скважину. Не доходя до «головы» аварийной колонны 1,5—

2 м начинают медленно опускать труболовку с одновременным вращением вправо. Направляющая воронка 13 совмещает ось труболовки с осью колонны аварийных труб. Для облегчения захода аварийной трубы внутрь труболовки наружная поверхность трубы обрабатывается фрезером

5. Под действием веса ловильного инструмента захватывающая втулка 3 при контакте с трубой разжимается и надвигается на трубу. Труболовка проходит «голову» аварийной колонны и вводится в зону недеформированной части трубы. Захватывающая втулка 3 с конической втулкой 7 и цанга 8 вследствие трения о стенки трубы поднимаются в крайнее верхнее положение.

Затем производят натяжку инструмента.

Корпус 1 при этом перемещается вверх.

Цанга 8 вследствие плотного контакта со стенкой трубы под действием сил трения заклинивается между стенкой трубы и ко810937 нической втулкой 7, соединяясь с аварийной колонной. Коническая втулка 7 перемещается вниз относительно корпуса 1 и обеспечивает заклинивание захватывающей втулки 3 между стенкой трубы и спираль- 5 ной конической поверхностью корпуса 1.

В результате осуществляется надежный захват аварийной колонны.

При необходимости освободить труболовку от извлекаемых труб сначала разгружа- 1о ют ловильный инструмент, чтобы конические поверхности корпуса 1 и конической втулки 7 вышли из контакта с соответствующими поверхностями захватывающей втулки 3 и цанги 8. Затем, вращая инстру- 15 мент вправо, медленно поднимают труболовку. Захватывающая втулка 3 и цанга 8, не имея возможности поворачиваться относительно корпуса 1, вращаясь с труболовкой, начинают вывинчиваться по трубе с помощью левой резьбовой нарезки 11.

Продолжая вращать и поднимать ловильный инструмент, производят освобождение труболовки от аварийной колонны «свинчиванием». 25

Применение наружной освобождающейся труболовки позволит сократить время, затраченное на ликвидацию аварий за счет повышения надежности захвата труб, обусловливаемое повышением грузоподъемности и уменьшением возможности проскальзывания труболовки относительно трубы.

Формула изобретения

Наружная освобождающаяся труболовка, содержащая корпус с внутренней спиральной конической поверхностью, установленную в корпусе с возможностью осевого перемещения, захватывающую втулку, имеющую наружную спиральную коническую поверхность, а внутреннюю — с резьбовой нарезкой, и направляющую воронку, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности захвата труб, она снабжена размещенными в корпусе над захватывающей втулкой конической втулкой и цангой с внутренней резьбовой нарезкой, причем коническая втулка связана с захватывающей втулкой и цангой и установлена с возможностью осевого перемещения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 2492813, кл. 294 — 86,3, опубл. 1949.

2. Патент США № 2970859, кл. 294—

86.17, опубл. 1961 (прототип).

810937

К

Jc

ЯЯ

Pug.g

Составитель В. Борискина

Техред А. Камышникова

Корректор 3. Тарасова

Редактор С. Титова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 215/13 Изд. № 179 Тираж 634 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5