Гидравлический ясс Советский патент 1991 года по МПК E21B31/113 

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к ударным устройствам для ликвидации прихватов скважинах при бурении.

Цель изобретения - повышение надежности работы ясса путем обеспечения возможности его стабильной работы при изменении характеристик рабочей жидкости

На фиг„ 1 изображен гидравлический ясс, общий вид. с четвертым вырезом,; на фиг. 2 - узел I на фиК, 1; на фиг о 3 - сечение А-А на фиг01; на фиг „ 4 - сечение Б-Б на фиг 10

Ясс состоит из корпуса 1 с кольцевой проточкой 2 на внутренней поверх- ности, установленного в корпусе 1 с возможностью ограниченного осевого перемещения штока 3 с бойком 4 и поршня 5, установленного на штоке 4

с подпружиненного относительно него в

осевом направлении пружиной 6. Поршень 5 выполнен в виде уплотненного уплотнениями 7 относительно внутренней поверхности корпуса 1 кольцевого кожуха 8 с перфорированными отверстиями 9 (9f) торцами 10. Внутри кожуха 8 на его перфорированных торцах 10 установлены фильтры 11 (11Г). В кожухе 8 последовательно установлены диски 12 (12, 12 ) . образующие с кожухом 8 за- О зоро Между дисками 12 (12Г, 12 ) расположены втулки 13 (13) с продольными каналами 14 (14) и спиралеобразными канавками на торцовых поверхностях. Между сЬильтрами 11 (11 ) и дисками 12 55 (12;, 12) расположены вкладыши 15 (15)с На внутренних торцовых поверхностях вкладышей 15 (151) выполнены

5

0

35

40

О55

спиралеобразные канавки, образующие совместно со спиралеобразными канавками втулок 13 (13(), продольными каналами 14 (14 ) втулок 13 (13) и кольцевыми дросселирующими зазорами дисков 12 (121, 12 ) и кожуха 8 единую систему дросселирования рабочей жидкости. Нижняя часть бойка 4 снабжена кольцевой выточкой 16 для установки пружины 6, а также радиальными пазами 17. Боек 4 установлен с зазором относительно диска 12. Внутренняя полость ясса заполнена маслом и герметизирована уплотнениями 180 Шток 3 зафиксирован относительно корпуса 1 при помощи разрывного звена 19 Поршень 5 делит рабочую камеру корпуса 1 на две полости 20 и 21 о Корпус 1 имеет наковальню 22 Между вкладышами 15, 15 и дисками 12 и 12 поршня 5 имеются полости 23 и 24.

Гидравлический ясс работает следующим образом.

В случае прихвата колонны бурильного инструмента создают натяжение колонны труб, звено 19 разрушается, и шток 3 с поршнем 5 медленно поднимается о Положение элементов поршня 5 соответствует изображенному на фиг.1 Масло из полости 20 корпуса 1 перетекает в полость 21 по следующему пути: отверстия 9, фильтр 11; полость между внутренней поверхностью вкладыша 15, внешней поверхностью штока 3 и верхним торцом диска 12 (полость 23); спиралеобразная канавка во вкладыше 15, полость между внутренней поверхностью кожуха 8 и внешней поверхностью диска 12; верхняя спиралеобразная канавка втулки 13; продольный канал 14 нижняя спиралеобразная канавка втулки 13 полость между внутренней поверхностью кожуха 8 и внешней поверхностью диска 12f; верхняя спиралеобразная канавка втулки 13 ; продольный канал 14f; нижняя спиралеобразная канавка втулки 13, полость между внутренней поверхностью кожуха 8 ивнешнейю поверхностью диска 2 ; спиралеобразная канавка вкладыша 15 , полость между внутренней поверхностью вкладыша 15 и внешней поверхностью штока 3 (полость 24) - фильтр 11, отверстия 15 9 . В результате высокого давления, возникающего при перетоке масла, происходит растяжение бурильных труб, расположенных выше ясса. После того, как поршень войдет в кольцевую проточ 20 iKy 2 корпуса 1, масло из полости 20 в полость 21 будет двигаться по линии минимального сопротивления, т„е. по кольцевому зазору, образованному внутренней поверхностью кольцевой проточ- 25 ки 2 и внешней поверхностью кожуха 8 поршня 5, так как уплотнительные кольца 7 выйдут из соприкосновения с внутренней поверхностью корпуса 1 о Гидравлическая сила, удерживающая: трубы 30 в растянутом состоянии, исчезает - они сжимаются перемещая шток 3 вверх до удара бойком 4 по наковальне 22 корпуса 1, Для зарядки ясса создают обратную нагрузку на колонну бурильного -jc инструмента, шток 3 при этом движется вниз вместе с поршнем 5 до вхождения нижнего уплотнительного кольца 7 в соприкосновение с внутренней поверхностью корпуса 1. В полости 21 корпу- до са 1 создается избыточное давление и масло в полость 20 движется как по пути, обратному указанному выше пути (меньшая часть), так и по новому пути: отверстия 9 ; фильтр 11 } полость 24 J5 полость между верхней торцовой поверхностью штока 3 и нижним торцом диска полость между наружной поверхностью штока 3 и внутренними поверхностями диска 12 , втулки 1J , диска CQ 12 ; втулки 13, диска 12 полость 16 радиальные пазы 17 - полость 23, ;фильтр 11 отверстия 9.В этом случаен элементы поршня 5 сжимают пружину 6 до соприкосновения верхнего торца диска 12 с нижним торцом бойка -4„

55

ю152050jc о5 Q

5

При достижении штоком 3 крайнего нижнего положения прекращают нагружать колонну и пружина 6 отжимает элементы поршня 5 в исходное положение. т0е. до соприкосновения верхнего торца штока 3 с нижним торцом диска 12, После этого производят повтори;; га натяжку бурильной колонны, и ц.гкл работы ясса повторяется до полного освобождения породоразрушающего инструмента с зоны прихватао

Бремя эффективной работы предлагаемым устройством для ликвидации прихвата по предварительным данным на 10-15% уменьшается по сравнению с затрачиваемым на это временем известны- ми Яссами, что ведет к «значительному увеличению числа ликвидированных осложнений в процессе бурения нефтяных и газовых скважин.

Формула изобретения

Гидравлический ясс s включающий корпус с протечкой на его внутренней поверхности, установленный в корпусе с возможностью ограниченного осевого перемещения шток и поршень, установленный на штоке и подпружиненный относительно него в осевом направлении, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы яс- са путем обеспечения возможности его стабильной работы при изменении характеристик рабочей жидкости, поршень, ясса выполнен в виде уплотненного относительно внутренней поверхности корпуса кольцевого кожуха с перфорированными торцами, установленных внутри кожуха на его перфорированных торцах фильтров с вкладышами,последовательно установленных в кожухе дисков, образующих с кожухом зазор и расположенных между ними втулок с продольными каналами и спиралеобразными канавками на торцовых поверхностях, сообщающимися с продольными каналами, при этом на внутренних торцовых поверхностях вкладышей выполнены спиралеобразные канавки, образующие совместно со спиралеобразными канавками втулок, продольными каналами втулок и кольцевыми дросселирующими .зазорам : дисков и кожуха единую систему дросселирования рабочей жидкостио

I

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к ударным устройствам для ликвидации прихватов в скважинах при бурении Цель изобретения - повышение надежности работы ясса путем обеспечения возможности его стабильной работы при изменении характеристик рабочей жидкости. Ясс состоит из корпуса (К) 1 с кольцевой проточкой 2, штока (Ш) 3