ЯКОРЬ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ Российский патент 2009 года по МПК E21B23/04 E21B29/00 

Описание патента на изобретение RU2346137C1

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устройствам для фиксирования оборудования (например, скважинных домкратов), преимущественно при изоляции зон осложнения бурения скважин профильными перекрывателями.

Профильные перекрыватели изготавливают, в основном, из мягких сортов стали, в частности из стали марки 10. При расширении перекрывателя гидравлическое давление достигает 15 МПа, что не позволяет использовать в качестве фиксирующих устройств обычные якорные устройства с металлическими якорными элементами, такие, например, как якори по а.с. СССР №994684, МПК Е21В 23/06, 1983 г.; №505793, МПК Е21В 23/06, 33/12, 1976 г.; №1609945, МПК Е21/В 23/04, 1990 г. и др., поскольку стенки профильных труб при упоре в них плашек могут разрушиться. Кроме того, конструкции известных якорей сложны, а в некоторых из них (см., например, а.с. СССР №505793) отсутствует центральный проходной канал, что не позволяет использовать их при установке профильных перекрывателей.

Известен конструктивно простой гидравлический якорь, содержащий корпус с центральным каналом и радиально выдвигающимися металлическими поршнями под действием гидравлического давления и возвращающимися в исходное положение под действием пружины (см. патент РФ №2220274, МПК 7 Е21В 23/04, опубл. Бюл. №36 от 27.12.03 г.).

Недостатком этого якоря является, кроме продавливания стенок профильных труб, перекрытие центрального канала поршнями и пружиной, что будет создавать перепад давления в якоре, а также не позволит осуществить проход инструмента через якорь, например устройства для снятия башмака, который устанавливают на нижнем конце перекрывателя.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому, а также по количеству совпадающих существенных признаков является гидравлический якорь, содержащий корпус с центральным проходным каналом, якорные элементы в виде радиально выдвигающихся поршней, элементы для соединения с установочным оборудованием и патрубки, образующие с якорными элементами гидравлические камеры, сообщенные с центральным проходным каналом (см. Захарчук З.И., Масич В.И. Пакеры и якори. - М.: Гостоптехиздат, 1961, с.66, рис.49).

Недостатком этого якоря является также возможность разрушения профильных труб металлическими поршнями, а также отсутствие в конструкции элементов возврата поршней в нерабочее положение, что препятствует многократному их использованию.

Технической задачей изобретения является повышение работоспособности и надежности якоря за счет предотвращения повреждений стенок профильных труб при их установке с применением высокого гидравлического давления.

Это достигается тем, что в описываемом якоре гидравлическом для фиксирования оборудования при установке профильных перекрывателей в скважине, включающем корпус с центральным проходным каналом, якорные элементы и элементы для соединения с установочным оборудованием, патрубки, образующие с якорными элементами гидравлические камеры, сообщенные с центральным проходным каналом, согласно изобретению якорные элементы выполнены в виде продольно гофрированных рукавов из резинотканевого материала, охватывающих патрубки, а элементы для соединения якоря с установочным оборудованием - в виде переводников, расположенных сверху и снизу от корпуса соосно его центральному проходному каналу, причем одни концы патрубков и рукавов жестко закреплены в корпусе, а другие - на переводниках.

Это позволяет полностью исключить повреждение стенок профильного перекрывателя якорем при его установке и повысить тем самым его работоспособность и надежность.

На фиг.1 показан якорь гидравлический в транспортном положении (разрез); на фиг.2 - то же, в рабочем положении; на фиг.3 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.2.

Якорь (фиг.1) содержит корпус 1 с центральным проходным каналом 2, элементы для соединения якоря с установочным оборудованием 3 в виде переводников 4, расположенных выше и ниже корпуса 1 соосно его центральному каналу 2. Корпус 1 жестко соединен с переводниками 4 патрубками 5 с радиальными отверстиями 6, охватываемыми якорными элементами, выполненными в виде рукавов 7, изготовленных из резинотканевого материала, например типа ТК на основе полиамидных нитей, типа ТЛК, ТЛА, ЕР - на основе полиэфир/полиамидных нитей с прочностью по основе от 100 до 400 Н/мм по ГОСТ 20-85. Рукава 7 выполнены с продольными гофрами 8 (фиг.1, 3) и имеют цилиндрические участки 9 с привулканизированными к ним внутренними втулками 10 с резьбами 11, с помощью которых они жестко соединены одними концами с корпусом 1, а другими - с переводниками 4. Рукава 7 с патрубками 5 образуют гидравлические камеры 12 (фиг.1, 2), сообщенные отверстиями 6 в патрубках 5 с центральным проходным каналом 2 корпуса 1.

В зависимости от нагрузки, возникающей в фиксируемом оборудовании, количество патрубков 5 и рукавов 7 можно менять в сторону увеличения или уменьшения.

Якорь гидравлический работает следующим образом.

С помощью резьб 13 - на верхнем переводнике 4 и 14 - на нижнем переводнике (фиг.1) якорь соединяют с установочным оборудованием 3 (например, бурильными трубами и гидродомкратом) и спускают в заданный интервал скважины, где уже установлен профильный перекрыватель 15 путем выправления профильной части гидравлическим давлением. Затем в колонне бурильных труб создают гидравлическое давление. Жидкость по центральному проходному каналу 2 поступает в гидродомкрат 3, присоединенный к нижнему переводнику 4 резьбой 14, который с помощью пуансона (не показан) расширяет резьбовые соединения (не показаны) профильного перекрывателя 15 до прижатия их к стенкам скважины (не показана). При этом давление жидкости распространяется через отверстия 6 в патрубках 5 в гидравлические камеры 12 и расширяет резинотканевые рукава 7 до прижатия их стенок к стенкам цилиндрической части профильного перекрывателя 15 (фиг.2, 4), фиксируя тем самым гидродомкрат 3 и предотвращая его смещение при прохождении пуансона через резьбовые соединения профильного перекрывателя 15.

После окончания работ и прекращения закачки жидкости давление на устье скважины снижают до нуля. При этом гофры 8 рукавов 7 сжимаются до исходного состояния (фиг.3), и якорь готов к повторному использованию для расширения следующего резьбового соединения профильных труб перекрывателя 15.

Таким образом, предлагаемые технические усовершенствования гидравлического якоря позволяют при сохранении простоты его конструкции улучшить его технические возможности, благодаря тому что выполнение якорных элементов в виде гофрированных рукавов из высокопрочного резинотканевого материала увеличивает процент расширения их в поперечном сечении, повышает поверхность контакта якорных элементов в рабочем положении, не повреждая профильные трубы, и обеспечивает гарантированный возврат их в транспортное положение.

Похожие патенты RU2346137C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ЗОН ОСЛОЖНЕНИЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИНЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2007
  • Тахаутдинов Шафагат Фахразович
  • Абдрахманов Габдрашит Султанович
  • Ибрагимов Наиль Габдулбариевич
  • Ибатуллин Равиль Рустамович
  • Кавеев Хамит Загирович
  • Хамитьянов Нигаматьян Хамитович
  • Вильданов Наиль Назымович
  • Киршин Анатолий Вениаминович
  • Абдрахманов Руслан Габдрашитович
RU2344268C1
Якорь гидравлический неизвлекаемый 2021
  • Козлов Алексей Владимирович
RU2754108C1
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ИЗОЛЯЦИИ ЗОН ОСЛОЖНЕНИЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИНЫ ПРОФИЛЬНЫМ ПЕРЕКРЫВАТЕЛЕМ С ЦИЛИНДРИЧЕСКИМИ УЧАСТКАМИ 2008
  • Тахаутдинов Шафагат Фахразович
  • Ибрагимов Наиль Габдулбариевич
  • Ибатуллин Равиль Рустамович
  • Абдрахманов Габдрашит Султанович
  • Хамитьянов Нигаматьян Хамитович
  • Киршин Анатолий Вениаминович
  • Абдрахманов Руслан Габдрашитович
RU2374424C1
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ИЗОЛЯЦИИ ЗОН ОСЛОЖНЕНИЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИНЫ ПРОФИЛЬНЫМ ПЕРЕКРЫВАТЕЛЕМ С ЦИЛИНДРИЧЕСКИМИ УЧАСТКАМИ 2011
  • Абдрахманов Габдрашит Султанович
  • Хамитьянов Нигаматьян Хамитович
  • Киршин Анатолий Вениаминович
  • Ягафаров Альберт Салаватович
  • Филиппов Виталий Петрович
RU2483190C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ЗОН ОСЛОЖНЕНИЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИНЫ ПРОФИЛЬНЫМ ПЕРЕКРЫВАТЕЛЕМ С ЦИЛИНДРИЧЕСКИМИ УЧАСТКАМИ 2013
  • Ратанов Константин Алексеевич
  • Ахмадишин Фарит Фоатович
  • Абдрахманов Габдрашит Султанович
  • Хамитьянов Нигаматьян Хамитович
  • Вильданов Наиль Назымович
RU2531961C1
СПОСОБ РЕМОНТА ОБСАДНЫХ КОЛОНН В СКВАЖИНАХ 2006
  • Тахаутдинов Шафагат Фахразович
  • Ибрагимов Наиль Габдулбариевич
  • Абдрахманов Габдрашит Султанович
  • Хамитьянов Нигаматьян Хамитович
  • Вильданов Наиль Назымович
  • Киршин Анатолий Вениаминович
  • Абдрахманов Руслан Габдрашитович
RU2307231C1
ЯКОРЬ ГИДРОДОМКРАТА ДЛЯ УСТАНОВКИ ПРОФИЛЬНОГО ПЕРЕКРЫВАТЕЛЯ В СКВАЖИНЕ 2012
  • Абдрахманов Габдрашит Султанович
  • Залятов Марат Марсович
  • Хамитьянов Нигаматьян Хамитович
  • Киршин Анатолий Вениаминович
  • Сабиров Марат Гафурович
RU2495220C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ЗОН ОСЛОЖНЕНИЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИНЫ И НАРУШЕНИЯ ОБСАДНЫХ КОЛОНН ПРОФИЛЬНЫМ ПЕРЕКРЫВАТЕЛЕМ С ЦИЛИНДРИЧЕСКИМИ УЧАСТКАМИ 2013
  • Ратанов Константин Алексеевич
  • Абдрахманов Габдрашит Султанович
  • Хамитьянов Нигаматьян Хамитович
  • Вильданов Наиль Назымович
  • Киршин Анатолий Вениаминович
RU2531076C1
СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ОСЛОЖНЕНИЙ В СКВАЖИНЕ ПРОФИЛЬНЫМИ ПЕРЕКРЫВАТЕЛЯМИ 2010
  • Абдрахманов Габдрашит Султанович
  • Хамитьянов Нигаматьян Хамитович
  • Багнюк Сергей Леонидович
  • Филиппов Виталий Петрович
  • Емельянов Алексей Вячеславович
RU2433246C1
ЯКОРЬ ГИДРОДОМКРАТА ДЛЯ УСТАНОВКИ РАСШИРЯЕМОГО ПЕРЕКРЫВАТЕЛЯ В СКВАЖИНЕ 2015
  • Абдрахманов Габдрашит Султанович
  • Хамитьянов Нигаматьян Хамитович
  • Киршин Анатолий Вениаминович
  • Филиппов Виталий Петрович
RU2588246C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 346 137 C1

Реферат патента 2009 года ЯКОРЬ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устройствам для фиксирования оборудования в скважинах, преимущественно при установке профильных перекрывателей. Якорь содержит корпус с центральным каналом, на котором смонтированы патрубки, охватываемые рукавами с продольными гофрами из резинотканевого материала. Одни концы патрубков и рукавов закреплены на корпусе, а другие - на переводниках, приспособленных для соединения с установочным оборудованием. Рукава с патрубками образуют гидравлические камеры, сообщенные через отверстия в стенке патрубков с центральным каналом корпуса. Техническим результатом является повышение надежности и работоспособности якоря, благодаря тому что выполнение якорных элементов в виде гофрированных рукавов из высокопрочного резинотканевого материала увеличивает процент расширения их в поперечном сечении, повышает поверхность контакта якорных элементов в рабочем положении, не повреждая профильные трубы, и обеспечивает гарантированный возврат их в транспортное положение. 4 ил.

Формула изобретения RU 2 346 137 C1

Якорь гидравлический для фиксирования оборудования при установке профильных перекрывателей в скважине, включающий корпус с центральным проходным каналом, якорные элементы и элементы для соединения с установочным оборудованием, патрубки, образующие с якорными элементами гидравлические камеры, сообщенные с центральным проходным каналом, отличающийся тем, что якорные элементы выполнены в виде продольно гофрированных рукавов из резинотканевого материала, охватывающих патрубки, а элементы для соединения с установочным оборудованием - в виде переводников, расположенных сверху и снизу от корпуса соосно его центральному проходному каналу, причем одни концы патрубков и рукавов жестко закреплены в корпусе, а другие - на переводниках.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2346137C1

ЗАХАРЧУК З.И
и др
Пакеры и якори
- М.: Гостоптехиздат, 1961, с.66, рис.49
Якорь гидравлический 1979
  • Эфендиев Октай Исмаил Оглы
  • Перевезенцев Ленид Валентинович
  • Набиев Адыль Дахил Оглы
  • Мамедов Тофик Садыхович
SU825850A1
Гидравлический якорь 1981
  • Гарифов Камиль Мансурович
SU973791A1
Устройство для ремонта обсадных колонн в скважине 1981
  • Абдрахманов Габдрашит Султанович
  • Мелинг Константин Викторович
  • Ахмадиев Галимзян Манапович
  • Ибатуллин Рустам Хамитович
  • Юсупов Изиль Галимзянович
  • Лерман Беньямин Абрамович
  • Зайнуллин Альберт Габидуллович
  • Домальчук Анатолий Антонович
  • Ахунов Альберт Мусагитович
  • Рахманов Руаф Нухович
SU976020A1
Якорь потайной колонны обсадных труб 1986
  • Вареца Анатолий Иванович
  • Соловьев Иван Яковлевич
  • Пшеничный Павел Леонтьевич
  • Колесников Геннадий Граникович
  • Кучерявенко Юрий Федорович
SU1432200A1
RU 94021185 А1, 10.02.1996
US 5636690 А, 10.06.1997.

RU 2 346 137 C1

Авторы

Ибрагимов Наиль Габдулбариевич

Абдрахманов Габдрашит Султанович

Хамитьянов Нигаматьян Хамитович

Ахмадишин Фарит Фоатович

Багнюк Сергей Леонидович

Абдрахманов Руслан Габдрашитович

Даты

2009-02-10Публикация

2007-06-26Подача