Устройство для центрирования бурильных труб Советский патент 1985 года по МПК E21B19/24 

4ib О) 4: О

to Изобретение относится к бурению скважин, а именно к-устройствам дПя центрирования бурильных труб. Известно устройство для центрирования бурильных труб, содержащее корпус и установленные в нем центри рующие ролики ПЗ. Недостатком данного устройства является возможность центрирования бурильных труб только постоянного диаметра. Наиболее близким техническим решением к изобреттению является устройство для центрирования бурильных труб, содержащее корпус, установлен ные в нем центрирующие ролики в виде кольцевых пружин сферической формы с амортизаторами с осями вращения, параллельными оси трубы, и узел управления центрирующими роликами в виде аксиально подвижной втулки с торцовой конической поверхностью на одном из концов для взамяодействия со сферическими поверхностями кольцевых пружин 21. недостатком известного устройства является то, что оно не позволяет обеспечить центрирование бурильн труб с переменными диаметрами при. спуско-подъемных операциях, что сни жает надежность устройства. Цель изобретения - повышение надежности устройства за счет обеспечения центрирования бурильных труб с переменными диаметрами. Указанная цель достигается тем, что-устройство для центрирования, бурильных труб, состоящее из корпуса, установленных в нем центрирующи роликов в виде кольцевых пружин сфе рической формы с амортизаторами с реями вращения, параллельньми оси трубы, и узла .управления центрирующими роликами в виде аксиально-подвижной втулки с торцовой конической поверхностью на одном из концов для взаимодействия со сферическими поверхностями кольцевых пружин, снабжено подпружиненными вилками с допо нительными центрирующими роликами, оси вращения которых перпендикулярны оси трубы, причем втулка имеет вторую торцовую коническую поверх;ность для взаимодействия с вилками. Тайое выполнение устройства обес печивает центрирование бурильных труб с переменными диаметрами как при вращении труб, так и при проведении спуско-подъемных операций. На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид (в правой части показано центрирование в процессе вращения трубок, а в левой в процессе спуско-подъемных операций) . Устройство состоит из корпуса 1, центрирующих роликов 2, дополнительных центрирующих роликов 3 и установленного между ними узла 4 управления. Центрирующие ролики 2 представляют собой кольцевые пружины 5 сфери- ческой формы с амортизаторами 6 и втулками с отверстиями 7, которые устанавливаются в корпусе 1 на осях 8 сепаратора 9, причем диаметр отверстия 7 значительно больше диаметра оси 8 и ось вращения роликов 2 параллельна оси трубы 10. Дополнительные центрирующие ролики 3 размещены в вилках 11, подпружиненных относительно корпуса 1 пружинами 12, причем оси вращения роликов 3 перпендикулярны оси трубы 10, а вилки 11 в своей нижней части имеют фаски 13 для взаимодействия с узлом 4 управления и дренажные окна длл уд але ния р а ст вора. Узел 4 управления представляет собой гидроцилиндр, корпусом которого является корпус/ 1 устройства, а шток вьтолнен в виде аксиально-подвижной втулки 14 с торцовыми коническими поверхностями 15 и 16, подпружиненной с помощью пружины 17. I Устройство работает следующим образом. Для центрирования бурильных труб 1Q в процессе их вращения подают рабочую жидкость в полость 18 гидроцилин ра. В этом случае втулка 14 перемещается в верхнее положение, торцовая коническая поверхность 15 освобождает центрирующие ролики 2, которые под действием амортизаторов 6 входят в контакт с бурильной трубой 10, а торцовая коническая поверхность 16 воздействует на фаски 13 вилок 11, отводя дополнительные центрирующие ролики -3 от бурильной трубы 10 и сжимая при этом пружины 12. Фиксация устройства в этом положении осуществляется за счет усилия пружины 17 при снятии давления в полости 18, Для центрирования бурильных труб 10 в процессе спуско-подъемных операций подают рабочую жидкость в по3 . 114 лость 19 гидроцилиндра. В этом случае втулка 14 перемещается в нижнее положение, сжимая пружину 17, торцовая коническая поверхность 16 освобождает вилки 11, и дополнительные центрируюпще ролики 3 под действием пружин 12 входят в контакт с бурильной трубой 10. а торцовая коническая поверхность 15 воздействует на сферические поверхности кольцевых пружин 5, отводя центрирующие ролики 2 от бурильной трубы 10. Фиксация устройства в этом положении осуществляется за счет воздействия фасок 13 на торцовую коническую поверхность 16, угол, наклона Х которых выбирается таким образом, чтобы исключить возможность перемещения втулки 14 вверх под действием сжатой пружины 17 и при отсутствии давления в полости 19. Перемещение втулки 14 возможно только при подаче рабочей жидкости в полость 18. Благодаря тому, что устройство позволяет осуществлять попеременное включение центрируюпщх роликов, обеспечивается центрирование бурильньк труб с переменными диаметрами как в процессе их вращения, так и при спуско-подъемных операциях, что повышает надежность устройства.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРИРОВАНИЯ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ, содержащее fcop-пус, установленные в нем центрирующие ролики в виде кольцевых пружин сферической формы с амортизаторами с осями вращения, параллельными оси трубы, и узел управления центрирующими роликами в виде аксиально-подвижной втулки с торцовой конической поверхностью на одном из концов для взаимодействия со сферическими поверхностями кольцевых пружин, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства за счет обеспечения центрирования бурильных труб с переменными диаметрами, оно снабжено подпружиненньши вилками с дополнительными центрирую;щими роликами, оси вращения которых перпендикулярны оси трубы, причем . втулка имеет вторую торцовую коническую поверхность для взаимодействия с вилками. (Л