Устройство для резки труб в скважине Советский патент 1985 года по МПК E21B29/00 

СП

4 4;:

СО.

00 Изобретение относится к буровой технике, а именно к устройствам для капитального ремонта скважин путам отрезания и последующего извлечения из скважин насосно-компрессорных, бурильных и обсадных труб. Известна труборезка-труболовка, содержащая корпус, силовой конус, резцы, ограничительное кольцо, фикса тор. Принцип работы труборезки-трубо ловки основан на выталкивании резцов силовьм конусом. Силовой конус, опус тившись вниз,до упора в ограничитель ное кольцо исключает возврат резцов внутрь труборезки. Отрезанный участок трубы при подъеме удерживается на резцах. При необходимости освобож дения от извлекаемых труб надо срезать резцы р1. Недостатком данной труборезки-тру боловки является ненадежное размещение резцов в корпусе, вследствие чего возможно заклинивание их при рабо те. К недостаткам труборезки-труболовки следует отнести и то, что при невозможности извлечения отрезанных труб необходимо давать натяжку колон не труб и срезать резцы. Наиболее близким техническим реше нием к предлагаемому является устрой ство для резки труб в скважине, содержащее полый корпус с пазами под резцы и захваты, механизмы приведения их в рабочее положение, имекяцие конусы, и элементы фиксации резцов и захватов 2 . К недостаткам известного устройст ва относится его низкая надежность, связанная с возможностью срыва отрезанной трубы. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для резки труб в скважине, содержащем полый корпус с пазами под резцы и захваты, механизмы приведения их в рабочее положение имеющие конусы, и элементы фиксации резцов и захватов, механизм .фиксации резцов выполнен в виде расположенной в корпусе, шаровой опоры с пластинча тыми пружинами по ее наружной поверх ности, а механизм приведения в рабочее положение резцов - в виде концентрично установленных в корпусе на резцами и размещенных последовательн двух подпружиненных относительно одн другой ступенчатых втулок, образующих между собой и корпусом камеру, при этом верхняя втулка имеет радиальные KaHajbi для сообщения внутренней полости корпуса с камерой и жестко связана с конусом механизма приведения в рабочее положение захватов, а конус механизма приведения в рабочее положение резцов жестко соединен с нижней втулкой и имеет центральный осевой канал для размещения в нем конуса механизма приведения в рабочее положение захватов. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид в разрезе; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1(радиальный разрез в месте установки резцов); на фиг.3 разрез Б-Б на фиг. 1{радиальный разрез труборезки в месте установки захватов) . Устройство для резки труб в скважине состоит из корпуса 1, стопорного кольца 2, ступенчатой втулки 3, имеющего радиальные каналы для прохождения промывочной жидкости, уплотнительного кольца 4, пружины 5, ступенчатой втулки 6, уплотнительного кольца 7, клина 8, пружины 9, клина 10, опорной шайбы 11 резцов 12, пластинчатых пружин 13, шаровой опоры 14, винтов крепления пластинчатых пружин 15, захватов 16, пластинчатых пружин 17, осей 18, винтов крепления пружин 19, опоры 20 захвата, крышки 21, упругого кольца 22, стопорного кольца 23, жесткость яружишл 9 больше жесткости пружины 5, Устройство работает следующим образом. При помощи резьбы, выполненной в верхней части корпуса 1, устройство соединяется с колонной труб и спускается в скважину до иеста резания трубы. При прокачивании промывочной жидкости в устройство она проходит через отверстия в ступенчатой втулке 3 в полость над ступенчатой втулкой б. При создании давления 2,5-3 Ша поршень преодолевает усилие пружины 9 и опускается вниз. Соединенней резьбой с втулкой клин 10 преодолевает усилие пружин 13 и упругого кольца 22 и раздвигает резцы 12 до упора в разрезаемую трубу. При этом резцы 12 опираются на шаровую опору 14, запрессованную в корпус 1. Перепад давления промываемой жидкости создает усилие на втулке 6 и через клин 10 передает его на резцы 12. При вращении труборезки происходит постепенное прорезание стенки трубы. При окончании прорезания, когда резцы выходят за наружный размер Ьтрезанной трубы, втулка 6, опус тившись, выходит в кольцевую полость корпуса t. Промьшочная жидкость начинает проходить через кольцевую щель, образованную корпусом 1 и втулкой 6. Давление при этом резко падает. Скачок падения давления фиксируется по показание манометра на устье скважины. Проре:зав трубу, прекращают подачу пррмьшочной жидкости. В устройстве снижается давление и втулка 6с клином 10 под действием пружины 9 поднимаются вверх до упора в стопорное кольцо 23. Реащя 12, /прижимаемые пластинчатыми пружинами 13 и упругим кольцом 22 к клину 10, заходят при этом в пазы корпуса 1. Для подъема на поверхность отрезанной части трубы устройством в колонну бурильных труб бросают шар, который садится на конусное отверстие втулки 3, перекрывая доступ промьшочной жидкости в полость под втулку 6 Под давлением промьшочной жидкости втулка 3, преодолевая усилие пружины 5, перемещается вниз, а связанный с ней клин 8 разводит захваты 16 до упора в разрезаемую трубу, после чего колонну труб с устрбйством медленно подымают вверх до попадания захватов 16 под торец отрезанного участка трубы и извлекают ее на поверхность. При неудачном захвате трубы сбрасывают давление промьшочной жидкости в колонне труб, опускают устройство ниже прорези в трубе и повторяют захват отрезанной трубы. При необходимости предлагаемое, устройство можно использовать и как ловильный инструмент.

Предлагаемая конструкция устройства позволит повысить эффективность проведения ремонтных работ и расширить диапазон использования благодаря наличию управляемых захватов и установке резцов, опирающихся на шаровую опору.

-23

/J-/4

ФигЪ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗКИ ТРУБ В СКВАЖИНЕ, содержащее полый корпус с пазами под резцы и захваты, механизмы приведения их в рабочее положение, имеющие конусы, и элементы фиксации резцов и захватов, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, механизм фиксации резцов выполнен в виде расположенной в корпусе шаровой опоры с пластинчатыми пружинами по ее наружной поверхности, а механизм приведения в рабочее положение резцов - в виде концентрично установленных в корпусе над резцами и размещенных последовательно двух подпружиненных относительно одна другой ступенчатых втулок, образующих между собой и корпусом камеру, при этом верхняя втулка имеет радиальные каналы для сообщения внутренней полости корпуса с камерой и жестко связана с конусом механизма приведения в рабочее положение захватов, а конус механизма приведения в рабочее положение резцов жестко -соединен с ниж(Л ней втулкой и имеет центральный осевой канал для размещения в нем конуса механизма приведения врабочее положение захватов.