Направляющее устройство для спускаемых в скважину приборов Советский патент 1987 года по МПК E21B47/00 E21B47/01 

ри него на С 2 с возможностью вращения установлен цилиндрический наконечник (ЦН) 6. На внутренней боковой поверхности ПК 5, в его основании и на торце ЦН 6 размещены зубчатые кольца 7,8, 11, а на боковой ности ЦН 6 закреплены плоские пружины 9. Они взаимодействуют с молоточками 10, установленными на кольце 11. При встрече с препятствием 20 ПК 5

1

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промьшшенности и может быть использовано при исследовании обсаженных нефтяных, газовых и водяных скважин с помощью геофизических приборов и различных испытательных устройств на кабеле.

Цель изобретения - улучшение проходимости устройства в скважинах, заполненных утяжеленными буровыми растворами.

На фиг, 1 изображено предлагаемое устройство при спускоподъемных операциях; на фиг. 2 - то же, в процессе преодоления местного препятствия в виде загустевшего бурового раствора; на фиг. 3 - то же, и геофизический прибор.

Устройство содержит корпус 1, раз мещенньй в нём стабилизатор 2, представляющий червячную пару, состоящую из ведущего пальца 3,, укрепленного в корпусе 1 и имеющего возможность перемещаться в винтовой канавке 4, выполненной на боковой поверхности стабилизатора 2, Последний вьтолнен с одного конца в виде конуса 5 и соединен с ко эпусом 1 посредством червячной пары. Конус 5 стабилизатора 2 выполнен полым. Между стабилизатором 2 и конусом 5 установлен цилиндрический наконечник 6, на котором свободно подвешен конус 5,

На торце цилиндрического наконечника 6 размещено зубчатое кольцо 7, взаимодействующее с другим зубчатым кольцом 8, установленным в основании конуса 5, На боковой поверхности цилиндрического наконечника 6 закрепостанавливается. Шпилька 14 срезается, а С 2 начинает вращаться, перемещаясь в корпусе 1. При соскальзывании зубьев кольца 7 с зубьев кольца 8 наносится удар и ПК 5 начинает вибрировать. Молоточек 10 наносит удар по зубьям кольца 11. В. результате осевой и радиальной вибраций ПК 5 препятствие 20 разрушается. 3 ил.

лены плоские пружины 9 с возможностью взаимодействия с молоточками 10, установленными на зубчатом кольце 11, размещенном на внутренней боковой

поверхности полого конуса 5, на внешней поверхности которого установлены пластины 12, Корпус 1 с выполненными в нем проточными боковыми отверстиями 13 соединён шпилькой 14 со стабилизатором 2, При этом усилие срезания шпильки 14 не превьшгает половины веса корпуса 1 и транспортируемого геофизического прибора 15,

Направляющее устройство 16 с геофизическим прибором 15 подвешено на каротажном кабеле 17 в обсадной колонне 18, заполненной буровым раствором 19 с локальньм препятствием 20 в виде загустевшего бурового раствора 19,

Устройство работает следующим образом.

Направляющее устройство 16 соединяют с геофизическим прибором 15 и спускают в скважину на кабеле 17, При встрече с локальным препятствием 20 в виде загустевшего бурового раствора 19 полый конус 5 вместе со стабилизатором 2 останавливаются. Под действием веса направляющего устройства 16 и геофизического прибора 15 происходит срезание шпильки 14, При этом ведущий палеп 3 начинает скользить по винтовой канавке 4, вызывая вращение стабилизатора 2. В процессе Ьращения последнего происходит его перемещение в корпус 1, сопровождающееся вытеснением бурового раст

вора 19 через проточные боковые отверстия 13 внутрь обсадной колонны 18

При этом пластины 12 удерживают полью конус 5 от проворачивания. В процессе вращения стабилизатора 2 кольца 7 движутся по зубьям кольца 8, и за время этого движения от впадины до вершины зуба стабилизатор 2 поднимается на ВЫСОТУ зуба. Затем зубья зубчатого кольца 7 резко соскальзывают с вершин зубьев кольца 8 и наносят удар, в результате которого полый конус 5 начинает вибрировать в осевом направлении. Часто та осевых ударов за один оборот стабилизатора 2 равна числу зубьев зубчатого кольца 8. Одновременно с этим каждый молоточек 10 наносит удар по зубьям, расположенным на зубчатом кольце 11, в результате чего конус 5 вибрирует в радиальном направлении. Усилие от вращающегося стабилизатора 2 передается молоточкам 10 за счет того, что они закреплены на внутренней боковой поверхности цилиндрического наконечника 6 с помощью плоских пружин 9.

Масса молоточка 10 невелика, поэтому для обеспечения необходимого усилия удара требуется увеличение ускорения молоточка. Это достигается за счет увеличения шага Зубьев на зубчатом кольце 11 по сравнению с шагом зубьев на зубчатом кольце 7, а также путем увеличения жесткости плос ких пружин 9.

Для увеличения частоты вибрирования конуса 5 кольцо 11 может иметь несколько рядов зубьев.

За счет осевой и боковой вибраций конуса 5 происходит разрушение структуры загустевшего бурового раствора и. улучшение проходимости спускаемого геофизического прибора 15.

Если корпус 1 опускается полностью и останавливается на конусе 5, проис

10

20

5

ходит прекращение вращения стабилизатора 2. Это означает окончание цик-- ла работы устройства. Если в этот момент локальное препятствие 20 полностью не преодолено, оператор с поверхности натягивает каротажный кабель 17, приподнимает геофизический прибор 15 и корпус 1 на длину стабилизатора 2. Перезарядив, таким образом, направляющее устройство, ослабляют натяжение кабеля 17 и осуществляют новый цикл по преодолению локального препятствия.

Фор мула изобретения

Направляющее устройство для спускаемых в скважину приборов, содержа- -щее корпус, размещенньй в корпусе стабилизатор, выполненный с одного конца в виде конуса и соединенньй с корпусом посредством червячной пары, отличающееся тем, что, с целью улучшения проходимости устройства в скважинах, оно снабжено пластинами, зубчатыми кольцами, цилиндрическим наконечником, плоскими пружинами, молоточками, шпилькой, при этом плаЪтины установлены на . внешней поверхности вьшолненного полым конуса, зубнатые кольца размещены на внутренней боковой поверхности конуса, в основании конуса и на торце цилиндрического наконечника, уста- новленного на стабилизаторе внутри

конуса с возможностью вращения и связанного с конусом, плоские пружины закреплены на боковой поверхности цилиндрического наконечника с возможностью взаимодействия с молоточками, установленными на зубчатом кольце, размещенном на внутренней боковой поверхности конуса, при этом корпус с выполненными в нем проточными боко25

30

40

45

выми отверстиями соединен шпилькой со стабилизатором.

77

.15

-16

18

19

фиг. г

Составитель В.Стрельченко Редактор И.Горная Техред М..Моргентал Корректор Л,Пилипенко

Заказ 3461/34 Тираж 532Подписное

ВНШПИ 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

Фиг.з

Изобретение относится к нефте- газодобывающей пром-ти и позволяет улучшить проходимость устройства в скважинах. Устройство содержит корпус 1 с проточными боковыми отверстиями 13, соединенный шпилькой 14 со стабилизатором (С) 2. Он вьшолнен с одного конца в виде полого конуса (ПК) 5 и соединен с корпусом 1 червячной парой. На внешней поверхности ПК 5 установлены пластины 12, а внутСО ю оо | D