Устройство для освобождения скважинного прибора от захлеста Советский патент 1992 года по МПК E21B47/00 E21B47/01 

гайками 11. Фиксация П 4 относительно КФ 1 осуществлена также болтами 12с гайками 13. На КФ 1 эксцентрично оси скважины установлено кольцо (К) 14, на котором установлен ролик 15 и имеется отверстие для ворота. При этом в КФ 1, концентрично К14, выполнена проточка для ограничения перемещения П 4. Радиус проточки равен радиусу П 4 плюс радиус OKpyxHocteft, по

которым перемещаются все точки планшайбы. При возникновении эахлеста стравливают давление из эластичной оболочки 7. После разгерметизации П 4 от КФ 1 вставляют в отверстие К 14 ворот и разворачивают его..При этом ролик 15 обкатывается вокруг П 4. перемещая ее Поворот К 14 осуществляется до устранения захлеста, 3 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено, для устранения захлеста кабеля с прибором вокруг насосно-компрессорных' труб скважин. Цель - снижение трудоемкости работ по освобождению прибора. Устр-во содержит колонный фланец (КФ) 1, на который через шарики 2, заключенные в обойму 3, опирается зксцентричная планшайба (П) 4. Между КФ 1 и П 4 установлены кольца 5 и 6. между которыми размещается эластичная оболочка 7 с герметичным вводом 8. снабженным вентилем9. Обойма 3 фиксируется относительно h 4 с помощью болтов 10 с(Лс/г.Л7Ч ^ом>&^t/S.2

Изобретение относится к контролю за разработкой нефтяных месторождений и может быть использовано при исследовании механизированных скважин через межтрубное пространство. :

Известно устройство для извлечения прибора из межтрубного пространства, содержащее колонный фланец с установленной на нем планшайбой, через отверстия в которой пропущены насосно-компрессорг ные трубы (НКТ), канал для спуска и подьема прибора.

Известное устройство позволяет производить спуск и подьем прибора без осложнений. но большая трудоемкость и материалоемкость делают его экономически неэффективным.

Известно устройство. Содержащее колонный фланец с установленной на нем планшайбой, через отверстия в которой пропущены НКТи кабельскважинного прибора.

Недостатком устройства является возможный захлест кабеля с прибором вокруг НКТ, что приводит к необходимости задействования бригады подземного ремонта, так как для освобождения прибора необходимо осуществлять частичный подьем и Смещение колонны НКТ.

Цель изобретения является снижение трудоемкости рабо-.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее колонный фланец с установленной на нем планшайбой, через отверстия в которой пропущены насоснокомпрессорные трубы и кабель скважинного прибора, снабжено поворотным кольцом, эксцентрично установленным относительно планшайбы и кинематически связанным с ней, при этом концентрично поворотному кольцу во фланце выполнена проточка для ограничения перемещения планшайбы.

Снабжение устройства поворотным кольцом, установленным эксцентрично относительно планшайбы и кинематически связанным е ней, позволяет осуществлять плоскопараллельное перемещение планшайбы, при котором все точки последней перемещаются по окружностям радиуса.R, при этом радиус R определяют из выражения.

Ro6c.Tp.-RHKT-I- Э: R Rnp. -

где Ro6c.Tp. - внутренний радиус обсадной трубы;

RHKT - наружный радиус НКТ;

L - зазор между стенкой обсадной трубы и НКТ;

Rnp - радИус прибора.

Выполнение проточки в колонном фланце концентрично поворотному кольцу, радиусом RnpoT04KH° RплaнuIaй6ы+R необходимо

для ограничения перемещения планшайбы, так как без этой проточки колонна НКТ может передавать кабель, расположенный между НКТ и стенкой обсадной колонны. Снабжение устройства поворотным кол.ьцом, эксцентрично установленным относительно планшайбы и кинематически связанным с ней, выполнение концент{Н4чно поворотному кольцу во фланце проточки для ограничения перемещения планшайбы позволяет произвести освобождение прибора без задействования бригады подзем ного ремонта, кроме того, ввиду ограничения перемещения планшайбы проточкой не происходит передавлива14Йя кабеля. Следовательно, в целом применение данного устройства позволяет значительно сократить затраты по его эксплуата1 ии и существенно уменьшить время простоя скважины.

На фиг. 1 схематично показан процесс устранения захлеста (пунктиром показаны траектории, описываемые планшайбой, Н КТ, отверстием для спуска приборов, а также промежуточные положения НКТ, прибора, отверстия для спуска приборов), на фиг. 2 устройство: на фиг. 3 - то же, вид сверху.

Нбобходимость выполнения неравенства Ro6c.Tp. - RHkr-Lst R объясняется тем, что при значении Ro6c.Tp. -RHKT-L R может произойти передавливание кабеля (имеется ввиду, что зазор гарантирует свободное перемещение кабеля между колонной НКТ и обсадной колонной). Выполнение

неравенства R Rnp - п объясняется тем, что

при R Rnp - 2 не произойдет расхлестывание кабеля.

Поскольку петли захлеста подтягиваются к устью скважины, то делается допущение, что на данно 4 участке происходит практически параллельное перемещение НКТ относительно обсадной колонны.

Устройство содержит колонный фланец 1, на который, например через шарики 2, заключенные в обойму 3, опирается эксцентричная планшайба 4. Между колонным фланцем 1 и планшайбой 4 устанавливают кольца 5 и в, между которыми размещается эластичная оболочка 7 с герметичным вво дом 8, снабженным вентилем 9. Обойма 3 фиксируется относительно планшайбы 4с помощью болтов 10с гайками 11. Фиксация планшайбы 4 относительно колонного фланца 1 осуществляется также болтами 12 с гайками 13.

На колонном фланце 1 эксцентрично оси скважины на величину R установлено поворотное кольцо 14, выполненное в виде подшипника скольжения, на котором установлен ролик 15 и имеется отверстие для ворота. При этом в колонном фланце 1 концентрично кольцу 14 выполнена проточка для ограничения перемещения планшайбы 4, причем радиус проточки (траектории движения планшайбы)

Rпpoтoчки Rплaншaйбы+R, где R - радиус окружностей, по которым перемещаются все точки планшайбы {фиг.

1).

Устройство работает следующим образом.

При возникновении захлеста, после осуществления известных операций снимают болты 12 с гайками 13, стравливают давление из эластичной оболочки 7 путем открытия вентиля 9 на 8. При этом происходит разгерметизация планшайбы 4 . от колон ного флан ца 1.

После этого в отверстие кольца 14 вставляют ворот и начинают поворачивать кольцо 14 в ту сторону, в которую поворот возможен, так как в другую сторону поворот невозможен из-за нахождения в серповидном зазоре межтрубья прибора (фиг. 1). При повороте кольца 14 ролик 15 обкатывается вокруг планшайбы 4, перемещая последнюю согласно фиг. 1. Поворот кольца 14 осуществляют до устранения захлеста в зависимости от количества образовавшихся петель. При перемещении планшайбы 4 шарики 2 удерживаются обоймой 3, зафиксированной относительно планшайбы 4 с помощью болтов 10с гайками 11,

После извлечения прибора с кабелем устанавливают на место болты 12с гайками 13, подают давление в эластичную оболочку 7 через ввод 8 и закрывают вентиль 9. При этом кольца 5 и 6 ограничивают оболочку в радиальном направлении. Давление должно быть достаточным для герметизации пространства между планшайбой 4 и колонным фланцем 1 при рабочем режиме скважины. После осуществления известных операций скважину запускают в работу.

Рассчитаем ориентировочно усилие, необходимое для сдвига планшайбы с колонной НКТ.

Пусть глубина установки насоса 1400 м. при этом на шарики давит сила Р

Ру.об.+РнКТ+Рмуфт- Рнасоса+Ршт

где Ру.об. - весустьевого оборудования.

Рнкт-весНКТ: .

Рмуфт - вес муфт;

Рнасоса вес насоса.

. Путем несложных расчетов определяют Ру.об. 100 кг, РНКТ 12880 кг, Рмуфт 420 кг. Рнасоса 85 КГ. Рщтанг 3200 КГ. для труб 2.5 с толщиной стенки 5,5 мм, (например, НСВ -55-25-12), (штанга ШHI9). Принимаем Р 16700 кг.,

Силу, необходимую для сдвига планшайбы, определяют по формуле

Q-K-, .

где К - коэффициент трения качения;

г - радиус шариков,

причем формула справедлива, независимо от количества шариков. Если г 1 см, то Q

0,005 . 83,5 (кг).

Для обкатывания ролика вокруг планшайбы необходимо преодолеть момент М К.а 0,42(кг.см).

Понятно, что с помощью предлагаемого устройства этот момент всегда можно создать. Таким образом, использование предлагаемого устройства по сравнению с известным позволяет значительно снизить трудоемкость работ по освобождению прибора с кабелем от захлеста.

Формула изобретения

Устройство для освобождения скважинного прибора от захлеста, содержащее колонный фланец с установленной на нем планшайбой, через отверстия в которой пропущены насосно-компрессорные трубы и кабель скважинного прибора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью снижения трудоемкости работ по освобождению прибора, оно снабжено поворотным кольцом, эксцентрично установленным относительно планшайбы и кинематически связанным с ней, при этом концентрично поворотному кольцу Ofnfyfl /fri/iA Йпяшии а Т &бкмо/ ил AjfaauiuaS

во фланце выполнена проточка для ограничения перемещения планшайбы. TflacAfftooiM ННТ SS SfotafaMt.