Универсальный ясс Советский патент 1993 года по МПК E21B31/107 

ел

с

Использование: для ликвидации прихвата колонны труб при бурении скважины. Сущность изобретения: устройство содержит корпус с установленным в его полости штоком, образующим с корпусом герметичную полость, заполненную маслом. Шток выполнен в передней и затылочной частях с конусной, а в средней части с цилиндрической рабочей поверхностью. На корпусе для взаимодействия с рабочей поверхностью штока установлена втулка с рабочей поверхностью, ответной одной из рабочих поверхностей штока. Втулка выполнена сменной для использования в зависимости от вида прихвата соответствующих рабочих поверхностей штока. 4 ил.

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к яссам для ликвидации прихвата колонны труб.

Цель изобретения - повышение эффективности работы ударного механизма за счет расширения технологических возможностей.

На фиг.1 показан предлагаемый ударный механизм в продольном разрезе; на фиг.2-4 - местные разрезы на фиг.1 с использованием различных пар захватно-ос- вобождающего замка.

Ударный механизм состоит из корпуса 1 с верхней.2 и нижней 3 наковальнями, проточкой в центральной части 4, внутренней камерой 5, заполненной жидкостью и герметизированной от затрубного пространства уплотнениями 6. В проточке 4 расположена одна из деталей захватно-освобождающей пары, например, конус 7, цанга 8, втулка для

создания гидравлического сопротивления 9, или пружинные дуги 10. Для передачи крутящего момента через ударный механизм служат шлицевые соединения 11-12.В корпусе телескопически расположен шток, состоящий из 2-х частей: верхнего 13 и нижнего 14 патрубков, соединенных между собой посредством второй детали захватно-освобождающей пары, которая выполнена в виде специального поршня-конуса 15..

Верхний торец поршня-конуса 15 имеет угол наклона, равный углу наклона плечиков 20 цанги 8 (см. фиг.З), а нижний торец имеет угол наклона, равный углу наклона внутреннего конуса втулки 7 конусной пары. Поршень-конус снабжен верхним 16 и нижним 17 бойками. В верхней части ударника имеется переводник 18, в нижней переводник 19.

00

о ел

Ј

.

ы

Предлагаемый ударный механизм работает следующим образом.

В зависимости от вида прихвата и значения удерживающей силы устанавливают один из элементов захватно-освобождаю- щей пары: втулку с конусом, цангу, пружин- ные дуги или цилиндрическую втулку, создающую с поршнем гидравлическое сопротивление. Затем спускают в скважину ударный механизм на колонне бурильных труб и соединяются с прихваченной частью инструмента одним из известных способов.

Путем разгрузки бурильной колонны перемещают шток вниз до взаимодействия элементов захватно-освобождающего замка. В зависимости от вида захватно-освобождающего замка происходит следующее. При наличии втулки с внутренним конусом 7 происходит зарядка поршня-конуса 15.. При наличии цанги 8 поршень-конус взаимодействует с ней, раздвигая лепестки цанги при определенном усилии сжатия. После выхода поршня-конуса из взаимодействия с цангой сжатая часть бурильной колонны начинает выпрямляться и боек 17 наносит удар по наковальне 3. То же самое произойдет, если вместо цанги в проточке корпуса будут размещены пружины дуги 10, жестко связанные друг с другом посредством верхнего и нижнего ободов. При наличии в проточке корпуса втулки 9 ударник превращается в механизм гидравлического действия, Поршень-конус 15, свободно заходя в цилиндрическое пространство втулки 9, при дальнейшем своем перемещении будет испытывать сильное гидравлическое сопротивление благодаря малому зазору между поршнем и втулкой. Это дает возможность сжать вышерасположенную колонну труб до требуемого значения. После выхода поршня из втулки гидравлическое сопротивление исчезает , колонна с большой скоро; стью начинает выпрямляться и боек наносит удар по наковальне.

Далее путем натяжения вышерасположенной колонны труб начинают перемещать шток вверх. В.случае наличия конусной .пары происходит ее рассоединение по достижению определённого усилия растяжения, которое предварительно растягивает

бурильную колонну. После рассоединения колонна начинает сокращаться и боек 16 наносит удар по наковальне 2. При наличии в захватно-освобождающемся замке других

пар процесс происходит в последовательности, обратной вышеописанной с той лишь разницей, что взаимодействие захватно-ос- вобождающих пар с поршнем-конусом происходит по верхнему его торцу, а удар

осуществляется бойком 16 по наковальне 2. Таким образом, выполнение бурта штока в средней части с цилиндрической наружной рабочей поверхностью, а затылочной части с конусной рабочей поверхностью, выполнение втулки корпуса сменной для каждой рабочей поверхкрсти бурта штока, позволяют расширить технологические возможности ясса, что повышает эффективность работы по ликвидации прихвата.

Следовательно, данные отличительные признаки являются существенными, т.к. позволяют достичь поставленной цели.

Экономическая эффективность предложенного ясса обусловлена сокращением затрат времени и средств на освобождение прихваченного инструмента.

Форму л а изобретения

Универсальный ясс, включающий корпус с проточкой на внутренней поверхности, установленный в корпусе с возможностью ограниченного осевого перемещения, шток и узел расцепления штока и

корпуса в виде жестко закрепленного на штоке бурта с наружной конической рабочей поверхностью в его передней части и

установленной в проточке корпуса втулки с внутренней рабочей поверхностью..ответной рабочей поверхности бурта штока, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, бурт штока выполнен в средней части с цилиндрической наружной. рабочей поверхностью, а в затылочной части с конусной наружной рабочей поверхностью, при этом втулка корпуса выполнена сменной для каждой рабочей поверхности бурта штока, а полость между корпусом и штоком герметизирована и заполнена маслом.

Редактор

Техред М.Моргента/г

Заказ 1074Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35. Раушская наб„ 4/5

Фиг. 4

Корректор Н.Кешеля