Лубрикатор для исследования скважины Советский патент 1990 года по МПК E21B33/03 

Изобретение относится к устьевому оборудованию для проведения спуско- подъемных операций при геофизических исследованиях скважин и может быть применено в нефтяной и газовой промышленности.

i Цель изобретения - повышение надежности работы и уменьшение износа подвижного уплотнительного элемента.

На чертеже изображен луЬрикатор, общий вид.

Лубрикатор для исследования скважин включает корпус 1 с центральным каналом 2, механизм 3 перемещения геофизического кабеля в скважину, гидравлически управляемые подвижный 5 и неподвижный 6 уплотнительные элементы, уплотнительные элементы

7 и 8, механизм 9 поджатия уплотни- тёльных элементов и гидроцилидр 10 перемещения подвижного элемента 5. Шток 11 гидроцилиндра 10 кинематически связан с подвижным элементом 5, а цилиндр 12 - с корпусом 1. Надпорш- невая 13 и штоковая 14 полости гидроцилиндра 10 гидролиниями 15 и 16 через двухпозиционный распределитель 17 связаны с источником 18 давления, например насосной станцией. Подвиж- уплотнительный элемент выполнен в виде двух последовательно установленных упруго-эластичных втулок, а механизм 9 поджатия уплотнительного элемента 7 выполнен в виде двух соос но размещенных в корпусе с возможностью возвратно-поступательного перемещения и герметизированных уплотни- тёльными кольцами 19 относительно корпуса 1 полых штоков 20 и 21, в которых смонтированы уплотнительные элементы 7, при этом шток 20 снабжен поршнем 22, а шток 21 - гильзой 23, образуя в сопряжении между собой поршневую пару.

Между уплотнительными элементами

7с возможностью взаимодействия с их торцевыми поверхностями подвижно установлена относительно штоков 20

и 21 распорная гильза 2, на наружно поверхности которой с возможностью взаимодействия с торцевыми поверхностями штоков 20 и 21 размещен кольце вой буртик 25, выполняющий роль ограничителя деформации уплотнительных элементов 7. Штоковая полость 26 механизма 9 поджатия подвижного уплотнительного элемента 27 и штоковая полость 28 механизма 9 поджатия неподвижного уплотнительного элемента

8гидролинией 29 через гидрораспределитель 17 связаны с источником

18 давления, а в гидропиниях 15 и 16 связи источника 18 давления с полостями 13 и 1Ц гидроцилиндра 10 перемещения подвижного уплотнительного элемента 5 установлены клапаны 30 и 31 последовательности. С целью компенсации износа уплотнительных элементов 7 с торца штока 21 установлена нажимная гайка 32, взаимодействующая с торцевой поверхностью элемента 7, участок 33 центрального канала между подвижным и неподвижным сальниками гидролинией 3 через обратный клапан 35 связан со скважиной.

0

5

5

0

Лубрикатор работает следующим образом.

При проведении спуско-подъемных операций нажимной гайкой 32 обеспечивают предварительный гарантированный зазор между кабелем 4 и уплотнительными элементами 7. Рабочая жидкость заданного давления от насосной станции 18 через гидрораспределитель 17 по гидролинии 29 подается в што- ковую полость 26 механизма 9 поджатия. Взаимное смещение поршня 22 и гильзы 23 и воздействие распорной гильзы на торцы элементов 7 обеспечивают необходимую для обжатия геофизического кабеля деформацию уплотнительных элементов 7. При этом штоковая полость 28 неподвижного уплотнительного элемента 6 и штоковая полость 1А гидроцилиндра 10 соответственно гидролиниями 20 и 16 связаны со сливом, обеспечивая свободный пропуск кабеля через элемент 6„ При достижении определенного давления в гидросистеме, обеспечивающего гарантированное обжатие кабеля, срабатывает клапан 30 последовательности, жидкость по гидролинии 15 поступает в поршневую полость 13, шток 11, кинематически связанный с подвижным элементом 5, перемещается вниз. Совершая возвратно-поступательные движения, подвижный элемент 5, преодолевая усилие, создаваемое скважинным давлением на кабель, принудительно перемещает последний в скважину.

При переключении гидрораспределителя 17,рабочая жидкость от насосной станции 18 по гидролинии 29 поступает в штоковую полость 28 неподвижного элемента и обжимает кабель, герметизируя скважину. Штоковые полости 26 и 1 соединяются со сливом, геофизический кабель разгерметизируется. При срабатывании клапана 31 происходит перемещение штока 11, а вместе с ним и подвижного элемента 5 в исходное (верхнее) положение.

Скважинная жидкость из полости 33 частично через зазор между втулками 7 и геофизическим кабелем + и по гидролинии 3 через обратный клапан 35 перетекает в скважину. Обеспечивается полная герметизация скважины.

5 Затем весь цикл повторяется.

i

При условии, когда суммарный вес кабеля и прибора становится достаточным для преодоления выталкивающего

0

5

0

5 15 13766

усилия, гидроцилиндр 10 перемещения осуществления гидродинамического уплотнения кабеля за счет обеспечения создания нажимной гайкой 32 оптимального зазора между кабелем и втулподвижного сальника отключают, и кабель под собственным весом перемещается в скважину.

В процессе свободного спуска и

подъема кабеля появляется возможность

ками 7.

ками 7.

Изобретение относится к устьевому оборудованию для проведения спуско-подъемных операций при геофизических исследованиях скважин и может быть применено в нефтяной и газовой промышленности. Цель изобретения - повышение надежности работы и уменьшение износа подвижного уплотнительного элемента. Сущность: лубрикатор снабжен установленными в гидролиниях связи полостей гидроцилиндра с источником давления клапанами последовательности, подвижный уплотнительный элемент выполнен в виде двух частей и снабжен установленной между ними распорной гильзой, а механизм поджатия выполнен в виде охватывающих части уплотнительного элемента полых штоков с кольцевыми поршнями по сопряженным торцам, при этом полые штоки герметизированы относительно корпуса, телескопически установлены относительно гильзы и друг относительно друга с возможностью осевого перемещения, а их поршни образуют со штоками камеру, связанную с источником давления. На наружной поверхности гильзы выполнен кольцевой ограничительный бурт. Корпус между неподвижным и подвижным уплотнительными элементами выполнен с каналом для связи полости корпуса со скважиной. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

4