Устройство для резки кабеля Советский патент 1989 года по МПК E21B29/04 

/

и

/

f7, X/ /

//77.

У///

ХЧЧУчЧУ

-Зс/

.J

8а

J8 В

Щ УУ/

ч чл I

л

cpue.S

сд tc

00 ел

о

Изобретение относится к горной промыш- |ленности, а именно к устройствам для рез- |ки кабеля.

I Целью изобретения является повышение надежности и безопасности в работе при загазованности на устье скважины и натянутом кабеле.

На фиг. 1 изображено устройство для ;резки кабеля после,установки его на устье |Скважины в момент проведения каротажных работ, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 -- то же, в рабочем положении; на фиг. 4 - узел резки кабеля, вид сверху; на фиг. 5 - то же, продольный разрез.

I Устройство для резки кабеля состоит }из ступенчатого корпуса, в котором в ступе- |Ни 1 большего диаметра установлен силовой |пневмоцилиндр с подпружиненным поршнем |(не показан), а в ступени 2 меньшего диаметра вставлена направляюш,ая втулка 3, имеющая боковой вырез 4 для заведения каротажного кабеля 5, совмеш,енный с боковым поперечным вырезом 6 в корпусе (вернее, в его ступени 2 меньшего диаметра). I В направляющую втулку 3 вставлен под- |вижный нож 7, жестко соединенный со сво- |бодным концом штока 8, выполненный в виде круглого стержня. Такая форма подвиж- 1ного ножа 7 повышает его сопротивле- :ние изгибу при действии поперечных нагрузок, возникающих при резке каротаж- ;ного кабеля, находящегося под осевым натя- |жением. В результате снижаются попереч- 1ные габариты устройства в месте нахождения узла резки кабеля 5. Угол среза подвижного ножа 7 составляет 30-47°. Такой угол выбран по результатам испытаний уст- ройства при резке каротажных кабелей, находящихся в натяну1ом состоянии (от Ь,5 тс до 4 тс). Чтобы нож 7 не мог провернуться при его движении, в нем и штоке 8 вьшолнена шлицевая канавка 8 «а, в которую входит направляющий штырь 3 «а.

В качестве неподвижного ножа 9 служит внутренняя кромка нижней части боко-, вого выреза 4 направляющей втулки 3. Перекрытие бокового выреза 4 в направляющей втулке 3 и бокового поперечного выреза 6 в корпусе. 2 после заведения в него кабеля 5 осуществляется вкладышем 10.

Ступенчатый корпус закреплен на фигурном фланце 11, имеющем поворотную ось 12, расположенную в его средней части. Поворотная ось вставляется в одно из отверстий 13 верхнего фланца 14 устьевого обо- рудов ния, включающего (в данном случае) перфорационную задвижку 15, установленную на фонтанной арматуре 16. В этом положении устройство зakpeпляeтcя так, чтобы был обеспечен свободный поворот его вокруг поворотной оси 12. После этого устройство окончательно закрепляется с помощью фиксатора 17, исходного положения, установленного в концевой части фланца 11. Фиксирование устройства в исходном положении обеспечивает безаварийное проведение каротажных работ, поэтому даже при случайном включении устройства резки кабеля не произойдет, так как устройство находится в стороне от скважины, где находится каротажный кабель 5.

QВ узле резки кабеля 5 выполнено осевое отверстие, проходящее в подвижном ноже 7, штоке 8 и поршне (поршень не показан). Осевое отверстие 18 соединяет рабочую полость силового пневмоцилиндра с местом 19 резки кабеля 5.

Левый торец 20 корпуса 2 заглушен.

Расстояние от осевой линии 21 бокового выреза 4 до поворотной оси 12 (вернее, осевой линии поворотной оси 12) равно расстоянию от поворотной оси 12 (ее

Q осевой линии) до осевой линии 22 устьевого оборудования. Поэтому при повороте устройства на поворотной оси 12 боковые стороны 23 и 24 бокового выреза 4 двигаются в районе расположения осевой линии 22 по касательной. В результате осевая линия 21

5 пересекает осевую линию 22, а кабель 5, совпадающий с положением осевой линии 22, автоматически заводится вовнутрь выреза 4, 6. В таком положении устройство после установки вкладыша 10, перекрывающего боковой вырез 4, фиксируется самим каротажным кабелем 5. Чтобы устройство вновь повернуть, нужно вначале снять вкладыш 10. После установки вкладыша 10 в месте 19 резки кабеля 5 образуется закрытое со всех боковых сторон пространство. Поэтому подаваемый в момент резки кабеля 5 инертный газ через осевое отверстие 18 заполняет место 19 резки кабеля 5 и выходит из него вниз и вверх.

Так как осевая линия 25 узла резки кабеля 5 проходит через осевую линию

0 поворотной оси 12, то в момент резки кабеля 5 все усилия действуют только в направлении осевой линии поворотной оси 12. Поэтому не возникает поворотных усилий, стремящихся повернуть устройство на поворотной оси 12 в момент резки кабеля 5.

В результате обеспечивается устойчивое положение устройства в рабочем состоянии (положении).

Сжатый газообразный агент в цилиндре , подается от источника (например, баллона со сжатым инертным газом: азотом и др.), находящегося в стороне от устья скважины, по шлангу 26 (или быстроразборному трубопроводу).

Управление перфорационной задвиж- 5 кой 5 осуществляется штурвалом 27, выведенным в безопасное место.

Резку каротажного кабеля с применением устройства производят следующим образом.

0

5

Перед производством каротажных работ (перфорации и др.) устройство устанавливается на устье скважины (устьевое оборудование 15, 16, см. фиг. 1, 2). При этом установка производится таким образом, чтобы устройство не мешало проведению работ на скважине. Для этого после установки поворотной оси 12 в одно из отверстий 13 перфорационной задвижки 15 отводится в сторону (см. фиг. 2) и в таком положении фиксируется с помощью фиксатора 17 исходного положения. Баллон со сжатым инертным газом (например, азот) устанавливается в стороне от устья скважины и соединяется с устройством шлангом 26.

В случае появления признаков проявления и принятия решения о резке кабеля убирают фиксатор 17 исходного положения и устройство поворачивают на поворотной оси 12 против часовой стрелки до тех пор, пока кабель 5 не зайдет в боковой вырез 4, который после этого закрывается вкладышем 10. Открывают вентиль на баллоне и подают по шлангу 26 газообразный агент в цилиндр устройства. Под действием силы давления сжатого газа поршень со штоком 8 начинает двигаться (см. фиг. 5) влево и приводит в движение подвижный нож , 7. При своем движении подвижный нож 7 достигает кабель 5, прижатый к неподвиж- HOMjy ножу 9, и перерезает его.

Ввиду того, что верхняя часть бокового выреза 4 и бокового поперечного выреза 6 (т. е. в ступени 1 корпуса и направляю- ш,ей втулке 3) выполнена с поперечным пазом 28 глубиной не менее радиуса кабеля 5, то перерезанный кабель 5 смещается в поперечный паз 28 и не заклинивает подвижный нож 7. Благодаря этому обеспечивается нормальное проведение процесса резки кабеля 5.

Так как подвижный нож 7 и поршень со штоком 8 выполнены с осевым отверстием 18, то по этому отверстию в момент подачи сжатого газа в полость цилиндра одновременно в место 19 резки кабеля 5 подается этот газ (инертный). Поэтому резка кабеля происходит в среде инертного газа и исключается возможность возникновения взрыва в

этот момент. Диаметр осевого 1л.с,. отия 1л равен 0,7 мм. При таком размере канала 18 обеспечивается нормальный процесс резки кабеля (при давлении газа в ба.члокс м

60 кг/см до 10 кг/см -) при минимальном расходе газа.

После перерезки кабеля 5 его нижний конец под действием сил его натяжения (от собственного веса), а эти силы значительной величины (например, при глубиO не спуска кабеля типа КБС-8 5000 м натяжение составит 3,5 тс), резко уходит вниз в скважину. Устье скважины освобождается от кабеля. Затем с помошью штурвала 27 закрывают перфорационную задвижку 15,

5 а после этого ликвидируют известными методами проявление.

Формула изобретения

Устройство для резки кабеля, включаю0 шее корпус с боковым поперечным вырезом для завода кабеля и поперечным пазом для размещения кабеля, установленные в корпусе неподвижный нож с боковым вырезом и пазом, совмещенными соответствен5 но с боковым поперечным вырезом и поперечным пазом корпуса, силовой пневмоцилнндр, связанный с источником сжатого газа, подвижный нож, установленный в корпусе с возможностью осевого перемещения и связанный со свободным концом штока силового

0 пневмоцилиндра, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и безопасности в работе при загазованности на устье скважины и натянутом кабеле, в штоке и поршне силового пневмоцилиндра и подвижном ноже выполнены сообщенные между собой

5 калиброванные осевые отверстия, подвижный нож имеет круглое поперечное сечение, а корпус - съемный вкладыш для перекрытия в рабочем положении его бокового поперечного выреза и выполнен с фланQ цем, имеющим поворотную ось в средней части, фиксатор в концевой и размещенным на боковой поверхности корпуса в плоскости, перпендикулярной продольной плоскости симметрии бокового поперечного выреза корпуса.

-

16

Изобретение относится к горной промышленности. Цель - повышение надежности и безопасности работы при загазованности на устье скважины и натянутом кабеле. Для этого в штоке 8 и поршне силового пневмоцилиндра и подвижном ноже 7 выполнены сообщенные между собой калиброванные осевые отверстия 18, нож 7 имеет круглое поперечное сечение. Корпус устройства имеет съемный вкладыш для перекрытия в рабочем положении его бокового поперечного выреза 6 и выполнен с фланцем. Последний имеет поворотную ось в средней части и фиксатор в концевой и размещен на боковой поверхности корпуса в плоскости, перпендикулярной продольной плоскости симметрии выреза 6. По отверстию 18 в момент подачи сжатого газа в полость цилиндра одновременно в место резки кабеля подается инертный газ, поэтому резка кабеля происходит в среде инертного газа и исключается возможность возникновения взрыва в этот момент. Диаметр отверстия 18, при котором обеспечивается нормальный процесс резки кабеля при минимальном расходе газа равен 0,7 мм. 5 ил.

13

21

9u.Z

7371

25

IfUS.

///Л

R 7й ,

д /« 2 (риэ.Ц