Ясс гидравлический Советский патент 1993 года по МПК E21B31/107 

Изобретение относится к области нефтяной и газовой промышленности, а более конкретно - к оборудованию тросовой техники для проведения различных технологических операций в нефтяных и газовых скважинах и может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства.

Целью изобретения является повышение надежности и эффективности ударного импульса.

Поставленная цель достигается тем, что в гидравлическом яссе, содержащем переводник, шток с радиальными каналами и

наружным кольцевым выступом, корпус с окнами, седло, клапан с пружиной, плаваю щий поршень, упор и уплотнители, шток снабжен уплотнениями размещенными на цилиндрической наружной поверхности кольцевого выступа штока, а клапан выполнен с хвостовиком размещенным в осевом канале седла и образующим с последним кольцевой канал, сообщающий полости над и под клапаном при осевом перемещении штока вверх во внутреннем кольцевом выступе корпуса. Такое конструктивное решение обеспечивает надежную работу

О)

СО О

сл

4V

о

00

устройства, дает возможность выбора размеров кольцевого пространства в зависимости от вязкости используемой жидкости, а также большой диапазон подбора различных жидкостей с различными величинами вязкости.

На фиг, 1 изображен общий вид ясса в исходном положении; на фиг.2 - общий вид ясса после.срабатывания; на фиг.З - увеличенное сечение штока на месте установки клапана; на фиг.4 - вид сверху штока на месте установки клапана.

Ясс гидравлический состоит из переводника 1, жестко соединенного с переводником 1 полого, заглушенного в-верхней части штока 2 с радиальными каналами 3 и наружным кольцевым выступом 4с цилиндрической поверхностью, которая .снабжена уплотнителем 5. К нижней части штока 2 присоединено седло 6 с осевым каналом 7. Внутри штока 2 размещено подпружиненное в сторону седла 6 пружиной 8 клапан 9 с хвостовиком и профрезерованными пазами 10. Хвостовик клапана 9 с осевым каналом 7 седла 6 образовывает кольцевой канал 11 с очень малой площадью поперечного сечения (0,5-1,0 мм2).

Шток 2 телескопически связан с корпусом 12, имеющий в нижней части окна 13 и присоединительную резьбу. В нижней части внутренней поверхности корпуса 12 установлен плавающий поршень 14 нижняя часть которого через окна 13 связана с пространством за корпусом 12. Перемещение штока вверх ограничивается упором 15 с внутренним кольцевым выступом 16 присоединенный верхней части корпуса 12. Шток 2, корпус 12, плавающий поршень 14 и упор 15 в совокупности образуют камеру заполненной рабочей жидкостью герметичность которой обеспечивается уплотнениями установленными на упоре 15, седле 6, и плавающем поршне, 14.

Переток жидкости при работе ясса из верхней полости камеры в нижнюю обеспечивается через радиальные каналы 3, проф- резер ованные. пазы 10 клапана, 9 и через кольцевой канал 11.

Выравнивание гидростатического давления столба жидкости в скважине и внутренней полости камеры обеспечивается через окна 13 на нижнем конце корпуса 12, Ясс гидравлический работает следующим образом. .

Ясс спускают в скважину в составе набора стандартных инструментов (на чертеже не показано), Для проведения ударных акций направленных вверх (при извлечении какого-либо съемного скважинного оборудования), производится натяг проволоки

или троса намотанного на барабан лебедки (на чертеже не показано) усилием 300-400. кг и барабан фиксируется тормозом. Под действием силы натяжения проволоки или

троса шток 2 перемещается вверх выдавливая жидкость из верхней полости камеры в нижнюю через радиальные каналы 3 штока 2, профрезерованные пазы 10 клапана 9 и через кольцевой канал 11. Шток 2 переме0 щается медленно (ввиду очень малой площади кольцевого канала 11) до тех пор, пока нижняя часть штока 2 где находятся седло 6 с уплотнителем 5 не окажется в верхней полости камеры,, где внутренний диаметр

5 корпуса 12 больше чем в нижней полости. В этот момент скорость движения штока 2 резко увеличивается под действием силы упругости растянутой проволоки или троса. Одновременно увеличивается скорость пе0 ретока жидкости из верхней полости камеры в нижнюю, что вызывает гидравлический удар и шток 2 силой подбрасывается вверх, ударяясь своим наружным кольцевым выступом 4 об внутренней кольцевой выступ

5 16 упора 15. ,

Сила ударного импульса создаваемый яссрм пропорциональна производному усилия натяжения проволоки (троса) и динамического коэффициента и коэффициента

0 ослабления удара зависящего от плотности жидкости в скважине и от сил трения.

Для проведения повторного удара проволока или трос освобождается от натяга, отпуская тормоз барабана лебедки и масса

5 набора стандартных инструментов передаг ется штоку 2. При этом клапан 9 сжимая прухшну 8 перемещается вверх и полностью открывает осевой канал 7 седла 6. Жидкость через осевой канал 7 и радиальные каналы

0 3 перетекает из нижней полости камеры в верхнюю и шток 2 возвращается в первоначальное положение.

Во время проведения ударных акций в скважине давление в камере пропорцио5 нально гидростатическому давлению столба жидкости за счет плавающего поршня 14 который находится в постоянном сообщении со екважинной средой через окна 13 в нижнем конце корпуса 12.

0 . Формула из обретения

Гидравлический ясс, включающий переводник, жестко связанный с переводником полый заглушенный в верхней части шток с радиальными каналами, наружным кольце5 вым выступом с цилиндрической наружной поверхностью и седлом с осевым каналом в нижней части, телескопически связанный со штоком корпус с Окнами, заглушкой и резьбой в нижней части, образующей со штоком заполненную рабочей жидкостью камеру.

выполненный с упором у верхнего торца для взаимодействия с наружным кольцевым вы- .студом штока в erq крайнем верхнем положении и внутренним кольцевым выступом, имеющим цилиндрическую поверхность, сопряженную с цилиндрической наружной поверхностью кольцевого вцступа штока, размещенной в полости штока, подпружиненной в сторону седла, клапан, полость над которым связана через радиальные ка- налы штока с камерой между штоком и корпусом, и перекрывающий полость корпуса

под клапаном плавающий поршень, полость под которым связана через окна корпуса с -пространством за корпусом, о т л и ч а ю щ- и и с я тем. что он снабжен уплотнением, размещенным на цилиндрической наружной поверхности кольцевого выступа штока, а клапан выполнен с хвостовиком, размещенным в осевом канале седла и образующим с последним кольцевой канал, сообщающий полости над и под клапаном при осевом перемещении штока вверх во внутреннем кольцевом выступе корпуса.

Ясс плдравлический откосится к области нефтяной и газовой промышленности, а именно к оборудованию тросовой техники для яро- ведения различных технологических операций. Для повышения эффективности ударного импульса на цилиндрической наружной поверхности кольцевого выступа щтрка /установлено уплотнение, а клапан выполнен с хвостовиком, размещённым в осевом канале седла и образующим с последним кольцевой канал, сообщающий полости над и под клапаном при осевом перемещении щтока вверх во внутреннем кольцевом выступе корпуса. Переток жидкости при работе ясса из верхней полости камеры в нижнюю обеспечивается через радиальные каналы штока, пазы на клапане и через кольцевой канал между хвостовиком клапана и его седлом, 1 ил.

Фиг.1

%

§Е

/

т

wл

Фиг. 2

Редактор

Составитель В.Родина Техред М.Моргентал

Фиг.

Корректор М.Шароши