РАЗЪЕДИНИТЕЛЬНЫЙ ПЕРЕВОДНИК Российский патент 2010 года по МПК E21B17/06 

Изобретение относится к противоаварийному инструменту, а именно к разъединительным устройствам, предназначенным для отсоединения свободной части колонны труб от прихваченной в скважине.

Известно разъединительное устройство, включающее корпус, верхний и нижний переходники, последний из которых соединен с корпусом посредством левой резьбы и стопорных пальцев, и подвижный шток с поршнем, установленный в корпусе с возможностью взаимодействия со стопорными пальцами (см. авт.св. СССР №438774, кл. 21В 17/06, 1973 г.).

Недостатком известного устройства является сложность конструкции и оставление в скважине значительного количества деталей после разъединения колонны.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату является разъединительный переводник, включающий соединенные между собой посредством фиксатора верхний и нижний переходники и сосуд с агрессивной жидкостью по отношению к фиксатору, донная часть которого расположена выше фиксатора и выполнена с каналом (см. авт.св. СССР №1828904, кл. Е21В 17/06, 1993 г.).

Данное устройство имеет более простую конструкцию по сравнению с аналогом и после его срабатывания в скважине остается только нижний переходник с сосудом, что значительно упрощает проведение дальнейших ловильных работ. Кроме того, при разъединении прихваченной колонны оно не требует приложения крутящего момента, что необходимо при использовании в переводниках левой или незатягивающейся резьбы.

К отрицательным сторонам прототипа следует отнести нерегулируемость процесса срабатывания разъединительного переводника, что не позволит полностью использовать ресурс работы породоразрушающего инструмента, особенно в случае простоев по самым различным причинам. Это может привести к снижению технико-экономических показателей бурения из-за неоправданного роста объема спуско-подъемных операций, особенно при бурении глубоких скважин.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности работы устройства путем обеспечения срабатывания его в заданное время по команде с поверхности.

Указанный технический результат достигается тем, что разъединительный переводник, включающий соединенные между собой посредством фиксатора верхний и нижний переходники и сосуд с агрессивной жидкостью по отношению к фиксатору, донная часть которого расположена выше фиксатора и выполнена с каналом, согласно изобретению он снабжен подвижным в осевом направлении седлом под бросовый клапан, зафиксированным в исходном положении от перемещения вверх стопором, а от перемещения вниз - пружиной, причем седло выполнено с выступом для перекрытия канала в донной части сосуда.

Решению поставленной задачи способствует также и то, что:

- корпус седла выполнен с кольцевой проточкой на наружной поверхности, образующей с верхним переходником полость для размещения сосуда с агрессивной жидкостью;

- седло под бросовый клапан выполнено составным.

На чертеже изображен общий вид разъединительного устройства.

Разъединительный переводник содержит верхний и нижний переходники 1 и 2, соединенные между собой посредством фиксатора 3, выполненного в виде правой резьбы, и сосуд 4 с агрессивной жидкостью по отношению к фиксатору 3, донная часть которого расположена выше фиксатора 3 и выполнена с каналом 5. Выше сосуда 4 расположено седло 6 под бросовый клапан 7. Седло 6 расположено с возможностью осевого перемещения. При этом в исходном положений седло 6 зафиксировано от перемещения вверх стопором 8 в виде пружинного разрезного кольца, а от перемещения вниз - пружиной 9, которая, поджимая седло 6 к сосуду 4, повышает надежность герметизации между стенками канала 5 сосуда 4 и выступом 10 седла 6, выполненным в нижней части седла 6 и служащим для перекрытия канала 5 в донной части сосуда 4. Выступ 10 должен быть выполнен или покрыт специальным материалом, стойким к кислоте, находящейся в сосуде 4. На наружной поверхности корпуса седла 6 выполнена кольцевая проточка 11, которая образует с верхним переходником 1 полость для размещения сосуда 4 с агрессивной жидкостью. Корпус седла 6 по длине выполнен составным, состоящим, по меньшей мере, из двух частей, что обеспечивает удобство монтажа сосуда 4. Для транспортировки кислоты в зону фиксатора 3 в верхнем переходнике выполнены наклонные каналы 12, устье которых расположено в кольцевой полости 13, образованной в зоне стыка верхнего и нижнего переходников 1 и 2.

Принцип работы разъединительного переводника заключается в следующем. После заправки сосуда 4 агрессивной жидкостью, например серной или соляной кислотой, переводник в составе бурильной или другой колонны спускается в скважину. В случае прихвата инструмента с поверхности сбрасывают клапан 7, который садится в седло 6 и перекрывает его проходное сечение. После этого повышением давления промывочной жидкости седло 6 опускается вниз. При этом выступ 10 седла также смещается вниз относительно сосуда 4, открывая канал 5 для выхода агрессивной жидкости из полости сосуда 4. Через наклонные каналы 12 агрессивная жидкость попадает в кольцевую полость 13 и оттуда на фиксатор 3. После расчетного промежутка времени фиксатор 3 (в данном случае - резьба) будет разрушен и колонна труб без приложения крутящего момента может быть поднята на поверхность.

Все это повышает надежность и эффективность работы предложенного устройства.

Изобретение относится к области бурения и эксплуатации скважин, а именно к устройствам, предназначенным для отсоединения свободной части колонны труб от прихваченной в скважине. Разъединительный переводник включает соединенные между собой посредством фиксатора верхний и нижний переходники и сосуд с агрессивной жидкостью по отношению к фиксатору. Донная часть сосуда расположена выше фиксатора и выполнена с каналом. Переводник снабжен подвижным в осевом направлении седлом под бросовый клапан, зафиксированным в исходном положении от перемещения вверх стопором, а от перемещения вниз - пружиной, причем седло выполнено с выступом для перекрытия канала в донной части сосуда. При этом корпус седла составлен из двух частей и выполнен с кольцевой проточкой на наружной поверхности, образующей с верхним переходником полость для размещения сосуда с агрессивной жидкостью. В случае прихвата инструмента с поверхности сбрасывают клапан, который перекрывает проходной канал седла. После этого под давлением промывочной жидкости седло опускается, выступы седла открывают канал сосуда и агрессивная жидкость попадает в зону фиксатора и разрушает его. После того колонна труб освобождается от прихваченной части без приложения крутящего момента и поднимается вверх. Предложенное устройство повышает надежность и эффективность работ при ликвидации аварий, связанных с прихватом инструмента в скважине. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Разъединительный переводник, включающий соединенные между собой посредством фиксатора верхний и нижний переходники и сосуд с агрессивной жидкостью по отношению к фиксатору, донная часть которого расположена выше фиксатора и выполнена с каналом, отличающийся тем, что он снабжен подвижным в осевом направлении седлом под бросовый клапан, зафиксированным в исходном положении от перемещения вверх стопором, а от перемещения вниз - пружиной, причем седло выполнено с выступом для перекрытия канала в донной части сосуда.

2. Разъединительный переводник по п.1, отличающийся тем, что корпус седла выполнен с кольцевой проточкой на наружной поверхности, образующей с верхним переходником полость для размещения сосуда с агрессивной жидкостью.

3. Разъединительный переводник по п.1, отличающийся тем, что седло под бросовый клапан выполнено составным.