Устройство для спуска и подъема скважинных приборов Советский патент 1987 года по МПК E21B47/01 

Р1зобретение относится к оборудованию для обслуживания скважин и ножет применяться в нефтегазодобывающей промьшшенности для спуска и подъема различных приборов и устройств при гидродинамических и геофизических

исследованиях, (

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.

На фиг.1 представлено устройство, общий вид; на фиг.2 - узел I на фиг.1 на фиг.З - сечение А-А на фиг.2.

Устройство для спуска и подъема скважинных приборов состоит из герметичного утепленного кузова 1, установленного на основании 2. В кузове 1 размещены барабан 3 с приводом 4, рамой 5, соединенной с основанием 2, Впереди барабана 3 установлен входной направляющий ролик 6, а сзади барабана 3 -. направляющий механизм 7 с секторами 8 и 9, датчикбм 10 натяжения, укладчиком 11 кабеля 12, трубой

13и стойкой 14,

Стойка 14 жестко связана с трубой 13, которая своими концами установлена в подшипниках 15 (фиг,2), Подшипники 15 наружной своей обоймой установлены в кронштейнах 16; жестко связанных с основанием 2, Подшипники 15 защищены крышками 17, в трубе 13 в средней ее части выполнен продольный паз 18, в котором частично расположе нижний сектор 9,

Каждый сектор 8 и 9 жестко связан со стойкой 14 и снабжен дополнительными телами 19 вращения (фиг.2 и 3), установленными на осях 20. К стойке

14(фиг.2) корпусом 21 прикреплен дачик 10 натяжения с нажимным роликом 22, который связан с датчиком 10 натяжения осью 23. Со стойкой 14 осью

24 и щекой 25 соединен укладчик 11 кабеля 12.

Оси 20 тел 19 вращения установлен на осях 20, расположенньгх вдоль дуг секторов 8 и 9 окружности с диаметро D, большим произведения диаметра кабеля 12 на сорок. При этом тела 19 вращения установлены на дугах секторов 8 и 9 таким образом, что они взаимодействуют с кабелем 12 и направля ют его от входного направляющего ролика 6 (фиг,1) к барабану 3. Труба 13 (фиг.1 и 2) установлена в подшипниках 15 таким образом, что ее геометрическая ось 26 совпадает с осью входной ветви кабеля 12.

Боковые поверхности 27 (фиг.З) тел 19 вращения имеют форму гипербол. Оси 20 вращения расположены в плоскостях, параллельных оси вращения на- жимногр ролика.

Устройство работает следующим образом.

Кабель 12 со стороны скважины (не показан) поступает на входной направ- ляющий ролик 6 (фиг.1 и 2), проходит трубу 13 И, огибая сектора 9 и 8 и нажимной ролик 22, поступает на барабан 3.

При вращении приводом 4 барабана 3 в направлении подъема из скважины (не показана) кабель 12 перемещается и наматывается на барабан 3. При перемещении кабеля 12 упорядоченная укладка его на барабане 3 происходит принудительно укладчиком 11, который через щеку 25 и ось 24 осуществляет качание стойки 14 и жестко связанной с ней трубой 13 в подшипниках 15, установленных в кронштейнах 16, связанных с основанием 2. Благодаря тому, что качание направляющего механизма 7 происходит вокруг геометрической оси 26,, совмещенной с осью входной ветви кабеля 12, удается. ввести кабель 12 в устройство в одной точке.

При перемещении кабеля 12 по телам

19вращения, установленным на осях

20(фиг.2 и 3), ветви кабеля 12 за

счет фрикционной связи вращают нажимной ролик 22, Вращаясь, ролик 22 может передавать вращение оси 23, с которой может быть связан датчик глубины спуска и скорости движения кабеля (не показан), Одновременно ветви кабеля 12 образуют с нажимным роликом 22 некоторый угол охвата и обеспечивают таким образом датчиком 10 натяжения, корпусом 21, соединенным со

- « /

стойкой 14, измерение натяжения кабеля 12,

Тела 19 вращения, установленные на секторах 8 и 9, своими наружными поверхностями 27 обеспечивают направление перемещению кабеля 12 и препятствуют его соскальзыванию с секторов 8 и 9 при ослаблении натяжения кабеля 12,

Сектора 8 и 9 с телами 19 вращения,

установленными по дугам секторов 8 и 9 по дугам окружности D, большими произведения диаметра кабеля 12 на сорок, обеспечивают направление ка

беля по определенной траектории, а также позволяют рассредоточить нагрузку на стойку 14 от натяжения кабеля 12. Равномерное рассредоточение нагрузки по всей длине секторов 8 и 9 позволяет значительно уменьшить габариты осей 20, секторов 8 и 9 и, как следствие, их металлоемкость.

В предлагаемом устройстве каждый направляющий элемент выполнен в виде секторов 8 и 9, жестко связанных со стойкой 14, по габаритам меньшим примерно в четыре раза, чем направляющий ролик в известных устройствах, что позволяет во столько же раз уменьшить и металлоемкость направляющих элементов .

Снабжение секторов 8 и 9 телами

19вращения, установленными на осях

20и расположенными по дугам окружности с возможностью взаимодействия с кабелем 12, позволяет равномерно рассредоточить нагрузку от кабеля 12 на оси 20 и сектора 8 и 9. Равномерное рассредоточение нагрузки позволяет также изменить габариты осей 20,

тел 19 вращения, секторов 8 и 9 и стойки 14 в меньшую сторону, что так- же обеспечивает снижение металлоемкости изделия.

Предлагаемое устройстве для спуска и подъема скважинных приборов позволяет значительно снизить металлое.м7

кость за счет уменьшения габаритов направляющего механизма и равномерного рассредоточения нагрузки по его секторам.

Формула изобретения

1.Устройство для спуска и подъема скважинных приборов, содержащее кузов, в котором размещены барабан с приводом, укладчик кабеля с кареткой и направляющий механизм, включающий стойк у, на которой установлены датчик натяжения с нажимным роликом и направляющие элементы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно снабжено дополнительными телами вращения, а направляющие элементы выполнены в виде дугообразных секторов, жестко связанных со стойкой, при зтом дополнительные тела вращения установлены на осях, расположенных вдоль дуг секторов с возможностью взаимодействия

с кабелем, причем оси дополнительных тел вращения расположены в плоскостях параллельных оси вращения нажимного ролика.

2.Устройство по П.1, отличающееся тем, что поверхности дополнительных тел вращения5 взаимодействующие с кабелем, имеют форму гипербол.

I

2д

ф,2

Изобретение предназначено для геофизических и гидродинамических исследований нефтяных и газовых скважин. Цель - повьппение надежности работы устр-ва. Для этого оно имеет утепленный герметичный кузов 1 в котором размещены барабан 3 с приводом 4, укладчик 11 кабеля 12 с кареткой и направляющий механизм 7. Он содержит стойку 14, на которой установле3 С ны датчик 10 натяжения кабеля 12 с нажимным роликом 6 и направляющие элементы. Последние выполнены в виде дугообразных секторов (С) 8 и 9, жестко связанных со стойкой 14. Вдоль дуг С 8 и 9 размещены дополнительные тела 19 вращения (ТВ), установленные на осях 20, которые расположены в плоскостях, параллельных оси вращения ролика 6. Поверхности ТВ 19, взаимодействующие с кабелем 12, имеют форму гипербол. При вращении барабана 3 в направлении подъема из скважины кабель 12 наматывается на него. Благодаря качанию механизма 7 кабель 12 вводится в устр-во в одной точке. При перемещении кабеля 12 по ТВ 19 он образует угол охвата, обеспечивая датчиком 10 и стойкой.14 измерение натяжения кабеля 12. При этом С 8 и 9 и ТВ 19 обеспечивают направление перемещению кабеля 12 и препятствуют его соскальзыванию, с С 8 и 9 при ослаблении натяжения. В результате происходит равномерное распределение нагрузки от кабеля 12 на оси 20 и С 8 и 9, 1 3.п. ф-лы, 3 ил. / « (Л

11

Редактор Г.Волкова

Составитель В.Стрельченко

Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Пилипенко

Заказ 578/35Тираж 533Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фигд