Механический ясс Советский патент 1987 года по МПК E21B31/107 

Изобретение относится к буровой технике, а именно к устройстрзам для ликвидации и предупреждения прихватов инструмента при бурении скважин

Цель изобретения - повышение надежности и безопасности работы механического ясса.

На чертеже изображен механический ЯСС, общий вид, в разрезе.

Механический ясс содержит корпус 1 ,в полости которого телескопически установлен шток 2 с молотом 3,и переходник 4,жестко соединенный с нршней частью корпуса 1 -.Молот 3 имеет в верхней части наружную коническую поверхность 5 а переходник 4 ответную внутреннюю поверхность 6, которые образуют фрикционную пару сцепления Нижняя часть молота 3 кончается патрубком 7, на наружной поверхности которого размещены уплотнительные . элементы 8.

В верхней части корпуса 1 расположена наковальня 9, ограничивающая ход штока 2 вверх.

Шток 2 вьшолнен круглого сечения, кроме его части, сочлененной с наковальней 9, имеющей некруглое сечение,, например квадратное. На верхний конец штока 2 навернут переходник 10. Шток 2 в исходном положении зафиксирован с г.омощью узла 1 1 фиксации с наковальней 9, содержащего разрушаемые элементы (не показаны).

Конические поверхности 5 и 6 молота 3 и переходника 4 покрыты пластичным металлом, например медью. Толщина покрытия в зависимости от условий работы ясса колеблется от 0,02 до 0,08 мм, при этом толщину покрытий для молота 3 и переходника 4 выбирают в соответствии с соотношением

а/Ь 0,25 - 0,55,

где а и Ь - толщина покрытия медью

конических поверхностей соответственно переходника 4 и молота 3.

Медь в качестве покрытия выбрана как наиболее доступный и легкообрабатываемый материал. Покрытие конических поверхностей осуществляют электролитическим путем.

Медь, наносимая на поверхности фрикционной пары, служит смазкой, обеспечивающей разъединение фрикционной пары при заданной нагрузке и устранение самозаклинок конусной пары,, особенно при длительной работе яйса в составе КИ}Ж (например, при а.г1маз- ном бурении), когда длительность рейса доходит до 5-7 сут.

Исходя из экономии цветных металлов и сокращения сроков нанесения

пластичного металла вначале выбирают минимальную толщийу покрытий для конической поверхности 6 переходника 4 , а после этого по приведенному соотношению определяют толщину покрытия для молота 3.

В таблице приведены параметры, характеризующие работу серийного и предлагаемого механического ясса

(соотношение -г- для предлагаемого

механического ясса) выбрано на основании опытных данных.

5

0

0

5

0

5

В результате испытаний установлено, что при соотношении а/b 0,25-0,55 обеспечивается заданный режим работы ясса (максимальное отклонение 14% ), что исключает поломки бурового инструмента и,повышает безопасность ведения работ по ликвидации прихвата.

Механический ясс работает следующим образом.

Для нанесения удара, т.е. приведения ясса в рабочее состояние, к бурильной колонне, соединенной с яссом с помощью переходника 10, прикладывают дополнительную (сверх собственного веса), растягивающую нагрузку, при которой происходит разрушение срезных элементов узла 11 фиксации штока 2 с наковальней 9 (в случае применения ясса для сбивания прихваченного инструмента вниз прикладывают не растягивающую нагрузку, а сжимающую).

Шток 2 за счет энергии растянутых бурильных труб с большой скоростью движется вверх и молот 3 наносит удар по наковальне 9. ДЯя нанесения повторного удара шток 2 опускают вниз до yi iopa молота 3 в конусное гнездо переходника 4 и заклинивают с усилием, заданным режимом работы ясса во время ликвидации прихвата. При приложении к бурильной колонне растягивающей нагрузки, достаточной для расцепления фрикционной пары.

I

-

происходит нарушение связи штока 2 с корпусом 1, в результате чего по наковальне 9 наносится новый удар, который передается на соединенную с яссом прихваченную колонну труб.

Работа с яссом продолжается до тех пор, пока прихваченная колонна не будет освобождена.

Предлагаемьш механический ясс может применяться как в процессе бурения (как один из элементов компоновки низа бурильной колонны), так самостоятельно, как все известные для этой цели устройства, спускаемые в скважину для ликвидации прихвата.

Использование предлагаемого ясса в отличие от серийного позволяет устранить самозаклинивание конусной пары, что повышает надежность работ ясса, особенно в случае его применения как элемента КНБК, а также обеспечивает оптимальный режим работы ясса. Все это позволяет сокСоставитель И.Левкоева Редактор А.Ревин Техред Л.Сердюкова Корректор М.Шароши

Заказ 4896/32 Тираж 532Подписное

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

44891

ратить непроизводительные затраты времени.

Формула изобретения

Механический ясс, содержащий корпус, в пол ости которого телескопически установлен шток с молотом, имеющим коническую поверхность для взаимодействия с ответной конической поверхностью переходника, жестко соединенного с нижним концом корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и безопасности работы ясса, конические поверхности молота и переходника вьтолнены с медным покрытием, толщину которого выбирают в соответствии с соотношением

а/Ь 0,25-0,55,

где а и b - толщина покрытия медью конической поверхности соответственно переходника и молота.

Изобретение относится к буровой технике, к устройствам для ликвидации и предупреждения прихватов инструмента при бурении скважин. Цель изобретения - повышение надежности и безопасности работы ясса. Он содер - жит корпус 1, в полости которого телескопически установлен шток 2 с молотом 3,... имеющим коническую поверхность (КП) 5 для взаимодействия с ответной КП 6 переходника 4. Он жестко соединен с нижним концом корпуса 1. Причем КП 5 и 6 имеют медное покрытие, толщину которого выбирают в соответствии с соотношением а/Ь 0,25-0,55, где а и Ь - толщина покрытия медью КП 5 и 6. В ходе работы ясса к бурильной колонне (к) прикладывают дополнительную нагрузку. В результате шток 2 движется вверх и молот 3 ударяет по наковальне 9. Для повторного удара шток 2 опускают и заклинивают с заданным усилием. Приложив к К растягивающую нагрузку, нарушают связь штока 2 с корпусом 1 и по наковальне 9 наносится удар. Работа с яссом ведется до освобождения прихваченной К. I ил. 1 табл. § (Л со «i 4 00 со ..Ль,