Устройство для спуска кабеля в скважину

Устройство для спуска кабеля в скважину

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Автор иэобретеиия

П. И. Косолапов () 1 )

l- ;; г;

- " I

Всесоюзный нефтегазовый научно-исследовательский ийститут (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПУСКА КАБЕЛЯ В СКВАЖИНУ

Предлагаемое изобретение относится к устрой ст ва м для спуска ка беля в

1 скважину при проведении работ по их исследованию, и может быть применено в нефтяной и газовой промышленности.

Известно устройство для спуска кабеля в скважину, содержащее корпус с головкой, внутри которого размещен поршень с центральным отверстием для прохода кабеля, к нижней части поршня крепится уплотнительный элемент,. кото. рый постоянно поджат пружиной (1).

Недостатком устройства является низкая надежность работы в скважинах с высоким давлением. Это обусловлено 15 низким сцеплением уплотнительного элемента с кабелем в результате износа уплотнительного элемента и недостаточной герметизации кабеля. Уплотнительный элемент под поршнем должен абсолютно герметично обжимать кабель в разгруженном состоянии, при ходе поршня вверх.

Известно устройство для спуска кабеля в скважину, содержащее корпус с головкой, узел для проталкивания кабеля, выполненный в виде подвижного и жестко связанного с корпусом неподвижного поршней с осевыми каналами для установки подпружиненных разрезных конусных втулок и пропуска кабеля и ограничитель (2).

Недостатком этого устройства является малая подача перемещения кабеля, возможные увеличения подачи за счет увеличения эксцентричного вала, ведет к увеличению диаметра верхней части устройства, которое резко увеличивает металлоемкость, что не желательно при работе на лубрикато" ре с глубинными приборами.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства за счет увеличения хода поршня и упрощение конструкции

3 97602

Поставленная цель достигается тем, что s устройстве для спуска кабеля в скважину, содержащем корпус с головкой, узел для проталкивания кабеля, выполненный в виде подвижного и жестко связанного с корпусом неподвижного поршней с осевыми каналами для установки подпружиненных разрезных конусных втулок и пропуска кабеля и ограничителя, в канале под- 0 вижного поршня над конусной втулкой установлен с возможностью взаимодействия с ней цилиндрический патрубок, жестко связанный с головкой корпуса, а ограничитель установлен над 15 неподвижным поршнем для взаимодействия с его конусом при поднятии кабеля.

На фиг. 1 показано устройство, продольный разрез; на фиг. 2 » разрез А-А на фиг. 1.

Устройство содержит корпус 1 с головкой 2, к которой жестко прикреплен цилиндрический патрубок 3, 2S верхний подвижный дифференциальный поршень 4, который образует с голов. кой 2 полость, которая через штуцер

5 сообщается со скважинной средой, В поршне выполнено отверстие для прохода цилиндрического патрубка 3, в нижней части подвижного поршня выполнен конус, в котором установлена конусная разрезная подпружиненная втулка 6, В нижней части корпуса жестко закреплен нижний поршень 7, Зз с каналом, в котором установлена ко нусная разрезная подпружиненная втулка 8. Над нижним поршнем 7 в теле корпуса 1 размещен стопор, который содер. жит эксцентричный вал 9 и втулку 10.

По центру устройства пропущен кабель

11. Устройство содержит сальниковое уплотнение 12 головки 2 и штифт 13.

Устройство работает следующим образом. 4$

При ходе дифференциального поршня вниз. Давление скважины газа или жидкости проходит через трехходовой кран поступает через штуцер 5, давит на дифференциальный поршень 4, пор- 50 шень 4, перемещаясь -вниз, давит своим конусом на конусную разрезную втул. ку 6, которая постоянно поджата пружиной °

Конусная втулка 6 обжимает кабель д

11 и вместе с дифференциальным порш" нем 4 перемещается до упора, в это время нижняя разрезная подпружиненная конусная втулка 8 свободно пропускает кабель 11 в скважину. Под действием давления скважины подвижный дифференциальный поршень 4 всегда стремится занять крайнее верхнее положение.

Для того, чтобы подвижный поршень занял. крайнее верхнее положение, открывают трехходовой кран и освобождают полость между головкой и дифференциальным поршнем 4 от среды (жидкости или газа).

Дифференциальный поршень 4, перемещаясь вверх, освобождает разреэные конусные втулки 6, 8, которые в свою очередь освобождают кабель 11 от обжатия, а нижняя конусная разрезная втулка 8 при малейшем движении кабеля вверх, обжимает его и удерживает. Удерживание кабеля 11 происходит за счет эффекта самозаклинивания.

При подъеме кабеля 11 на поверхность в том случае, когда работы по исследованию скважин закончены, включают в работу ограничитель. Поворотом эксцентричного вала 9 придают давление цилиндрической втулке 10, которая перемещаясь вниз, давит на конусную разрезную подпружиненную втулку и освободжает ее от зацепления с кабелем и пропускают его вверх.

Главным поворотом эксцентричного вала 9 возможно не только полное освобождение кабеля 11, но и торможение его в тех случаях, когда сальник головки находится в изношенном состоянии, т.е. когда он не в состоянии удерживать кабель при его подьеме.

Использование предлагаемого устройства в практической работе обеспечит определенный экономический эффект. Источники экономии в данном случае являются : ускорение спуска прибора в скважину, увеличение срока службы кабеля.

Применение предлагаемого устройства позволяет сократить операцию по спуску кабеля.

Цилиндрический патрубок 3 предотвращает поступление жидкости или га-. за в полость над верхним поршнем, т.е. полностью герметизирует эту полость от скважинного давления по всей длине хода поршня. Цилиндрическая втулка при подъеме кабеля, ког976023 d да верхний дифференциальный поршень ограничитель, о т л и ч а ю ш e енаходится в крайнем верхнем положе- с я тем, что, с целью повыщения нии, служит ограничителем движения надежности работы устройства за счет верхней конусной разрезной втулки, увеличения хода поршня и упрощения предотвращает ее самозаклинивание 5 конструкции, в канале подвижного порпри подъеме, что позволяет кабелю шня над конусной втулкой установлен свободно перемещаться при подъе- е возможностью взаимодействия с ней цилиндрический патрубок, жестко связанный с головкой корпуса, а огформула изобретения раничитель установлен над неподвижным поршнем для взаимодействия

Уст рой ст во для спус ка кабеля в с его конусом при поднятии кабеля. скважину, содержащее корпус с голов- Источники информации. кой, узел для проталкивания кабеля, принятые во внимание при экспертизе выполненный в виде подвижного и жест- 1. Патент США Н 2748870, ко связанного с корпусом неподвижного л. 166-77, опублик. 1956. поршней с осевыми каналами для.уста- 2. Авторское свидетельство СССР новки подпружиненных разрезных ко- по заявке 11 2894589,1 нусных втулок и пропуока кабеля, и кл. E 21 В 33/03, 1980 (прототип).