Разъединительное устройство

Разъединительное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.03.80 (21) 2896272/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

E 21 В 17/06

Гасударственный кемятет.

СССР

Ilo делам нзобретеннй н открытий (53) УДК 622.248. .4.05 (088.8) Опубликовано 23.01.82. Бюллетень №3

Дата опубликования описания 28.01.82».

Ф. Ф. Конрад, Н. Н. Кошелев, В. Н. Панов м Г. Ф. Пасниченко .,:, Г с

Р

Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) РАЗЪЕДИНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к бурению скважин, а именно к разъединителям, включаемым в. компановку низа бурильной колонны для разъединения ее в случае возникновения прихвата инструмента.

Известен гидравлический разъединитель, содержащий муфту и ниппель, соединенные левой резьбой и жестко зафиксированные штифтами, взаимодействующими с полым выталкивателем, который при перемещении в осевом направлении обеспечивает разфиксацию резьбового соединения и разъединения муфты от ниппеля (1).

Недостатком разъединителя является невозможность использования в глубоком бурении в связи.с ослаблением поперечного сечения его элементов по сравнению с утяжеленными бурильными трубами и ненадежностью конструкции узла фиксации, способной деформироваться при длительном воздействии знакопеременных нагрузок осевого и радиального направлений.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является разъединительное устройство, содержащее корпус, верхний переводник с кулачками, соединен2 ный с корпусом левой резьбовой, и кулачковую муфтч (2J

Недостатками этого устройства являются невозможность компенсации износа торцов левой резьбы корпуса и верхнего переводника, в процессе работы в скважине, что приводит к ослаблению натяга в резьбе и ее износу, а также невозможность многократного соединения — разъединения по левой резьбе в скважинных условиях.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства при многократном использовании путем создания гарантированного натяга в левой резьбе.

Указанная цель достигается тем, что муфта подпружинена, кулачки муфты и верхнего переводника выполнены наклонными с возможностью проскальзывания при левом вращении верхнего переводника, а верхний торец корпуса, контактирующий с верхним переводником, выполнен . в виде прорезной пружины.

На фиг. 1 изображен общий вид устрой2о ства в разрезе, при работе в компановке низа бурильной колонки; на фиг. 2 — развертка взаимодействия кулачков верхнего переводника и муфты; на фиг. 3 — сечение А — А

899833 щается стопорным кольцом 16. Жидкость. gg из труб вытекает из отверстий 13. з на фиг. 1; на фиг. 4 — устройство после расфиксации левой резьбы; на фиг. 5 — извлекаемая из скважины на поверхность часть устройства.

Устройство состоит из корпуса 1, верхнего переводника 2 с наклонными кулачками 3, которые взаимодействуют с ответными кулачками 4 муфты 5. Корпус и верхний переводник соединены левой резьбой 6, натяг в которой создается с помощью прорезной пружины 7, выполненной на верхнем торце корпуса 1. В нижней части корпуса установлен переводник 8, в котором размещена пружина 9, прижимающая кулачковую муфту 5 к верхнему переводнику 2. Муфта 5 соедииена с корпусом 1 шлицевым соединением 10

Внутри устройства установлен полый толкатель 11 с седлом в верхней части для бросового шара 12. В переводнике 2 выполнены отверстия 13 с заглушками 14, уплотненными манжетами 15. Для фиксации полого толкателя 11 ниже отверстий 13 установлено пружинное кольцо 16. Между толкателем 11 и верхним переводником 2 размещен плавающий поршень 17. Для перемещения муфты 5 толкатель 11 имеет выступы 18.

Устройство, работает следующим образом.

Разъединительное устройство устанавливается в компановке низа бурильной колонны и спускается с колонной труб в скважину для бурения. В процессе бурения крутящий момент от верхнего переводника 2 передается корпусу 1 через кулачки 3 переводника

2, кулачкам 4 муфты 5 и далее через шлицевое соединение 10 корпусу 1. В случае возникновения прихвата инструмента и необходимости разъединения в бурильную колонну сбрасывается шар 12, который падает на седло полого толкателя 11. В колонне труб создается избыточное давление. Полый толкатель 11 выступом 18 по шлицевому соединению 10 перемещает муфту 5 в нижнее положение и выводит из зацепления кулачки

3 и 4 (фиг. 2). Момент разъединения определяется заметным падением давления, так как при этом от перепада давления отверстия 13 освобождаются от герметизирующих заглушек 14. Возврат полого толкателя 11 совместно с кулачковой муфтой 5 предотвра10

1S

2$ зо зз

4Е

Вращением инструмента вправо производят отворот верхнего переводника 2 от корпуса 1, после чего на поверхность поднимают верхний переводник 2 с полым толкателем 11 и шаром 12 (фиг. 5).

Для повторного объединения разъединительного устройства в скважине в извлеченном узле полый толкатель 11 возвращают в исходное положение, извлекают шар 12, устанавливают герметизирующие заглушки

14 и опускают в скважину. Вращая инструмент влево, соединяют его с оставшейся в скважине частью разъединительного устройства.

Ввиду того, что кулачки переводника и муфты имеют наклон в сторону левого вращения, они свободно проскальзывают друг по другу, а пружина 9 обеспечивает их контакт. Жесткая прорезная пружина 7, выполненная на верхнем торце корпуса, обеспечивает гарантированный натяг в левой резьбе 6.

Применение разъединительного устройства обеспечивает надежное разъединение— соединение колонны бурильных труб в необходимом месте и повышает эффективность работ по ликвидации аварий.

Формула изобретения

Разъединительное устройство, содержащее корпус, верхний переводник с кулачками, соединенный с корпусом левой резьбой, и кулачковую муфту, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства при многократном использовании путем создания гарантированного натяга в левой резьбе, муфта подпружинена, кулачки муфты и верхнего переводника выполнены наклонными с возможностью проскальзывания при левом вращении верхнего переводника, а верхний торец корпуса, контактирующий с верхним переводником, выполнен в виде прорезной пружины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 438774, кл. Е 21 В 23/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 570693, кл. Е 21 В 23/00, 1975 (прототип) .

899833 а б

Фиг 4

Составитель Н. Хлебников

Редактор Н. Лазаренко Техред А. Бойкас Корректор С. Щомак

Заказ 12113 44 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал. ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4