Дорнирующая головка для распрессовки пластырей при ремонте обсадных колонн Советский патент 1980 года по МПК E21B29/00 

(54) ДОРНИРУЮЩАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ РАСПРЕССОВКИ ПЛАСТЫРЕЙ ПРИ РЕМОНТЕ ОБСАДНЫХ КОЛОНН

1

Изобретение относится к- устройствам для ремонта обсадных колонн водяных, нефтяных и газовых скважин с целью восстановления герметичности или упрочнения стенок колонны, при помощи продольно-гофрированной металлической трубы..

Известна дорнируюшая головка для распрессовки пластырей при ремонте обсадных колонн, содержащая жесткий конусный пуансон, упругую секторную головку и механизм для переключения головки из транспортного положения в рабочее fl) -. :

Недостатком указанной дорнирующей головки является невозможность обеспечения качественной распрессовки пластырей в ремонтируемой трубе, имеющей отклонения по форме и размерам поперечного сечения.. .

Наиболее близким ренгением из известных является дорнируюшая головка для распрессовки пластырей при ремонте обсадных колонн, включающая штангу, на которой установлены жесткий конусный пуансон, секторная головка и узел переключения головки из транспортного положения в рабочее 2.

Недостаток указанной дорнирующей головки заключается в том, что она не обеспечивает надежной работы в трубах различного диаметра.

Целью настоящего изобретения являет5 ся обеспечение надежности работы дорнирующей головки в трубах различного диаметра .

Указанная цель достигается тем, что она снабжена подвижными расширяющими секторами, установленными на жестком конус10 ном пуансоне, и подпружиненными конусными ползунами, установленными на штанге, причем верхние концы ceKtopoB секторной головки шарнирно связаны сжестким конусным пуансоном,а нижние - установлены с возможностью взаимодействия с ползунами. . :

На фиг. 1 изображена дорнирующая го-. ловка в транспортном положении; на фиг. 2 сечение А-А фиг. I; на фиг. 3 - сечение Б-Ъ фиг. 1; на фиг. 4 -сечение В-В фиг. I; 20 на фиг. 5 - дорнирующая головка в рабочем положении.

Дорнирующая головка состоит из щтанги 1, на которой установлены жесткий конусный пуансон 2, секторная головка 3 и узел пере1(лючения головки из транспортного положения в рабочее, включающий дистанцион ную втулку 4 и пружину 5. ЖеотЖй конусный пуансон 2 установлен на штанге 1 с возможностью перемещения вдоль последней между опорным конусом 6 и дистанционной втулкой 4. На жестком конусном пуансоне 2 установлены подвижные расщиряющие секторы 7, снабл енные регулировочными винтами 8. ..... . На штанге 1 установлены конусные ползуны 9 подпружиненные пакетами тарельчатых пружин 10. Верхние концы секторов 11 секторрюй головки 3 шарнирно связаны с жестким конусным пуансоном 2, а нижние установлены с возможностью взаимодействия с ползунами 9. В транспортном положении устройства пластырь (продольно-гофрированная труба) 12 опирается на опорный конус 6.- Дорнирующая головка работает следующим образом. При помощи штанги 1 дорнирующая головка присоединяется к силовой части устройства (на чертеже не показано), при этом пластырь 12 опирается на опорный конус 6, а пружина 5 удерживает дорнирующую головку в транспортном положении. После спуска устройства до заданной глубины и включения силового механизма конец пластыря 12, расширенный опорным конусом 6, упирается в жесткий конусный пуансон 2 и, преодолевая сопротивление пружины 5, передвигает пуансон 2 до упора в днетанционную втулку 4, вследствие чего секторь1 7 раздвигаются до заданного размера, а сектора I1 секторной головки 3 поворачиваются на некоторый угол, опираясь на скошенные поверхности соответствующих подпружиненных ползунов 9, причем высота дистанционной втулки 4 подбирается такой, чтобы габаритный диаметр по формообразующей поверхности секторов II секторной головки 3 увеличивался в большей степени, чем у секторов 7 и превосходил внутренний диаметр пластыря 12 пОслё ДорКйрования. При дальнейшем протягивании дорнируюгдей головки пластырь последовательно расширяется пуансоном 2. секторами 7 и, наконец, секторами II секторной головки 3, которые упруго прижимают пластырь 12 к стенкам ремонтируемой обсадной трубы с заданным усилпем,обеснечивая необходимую герметичность, чему способствует также герметик, которым обычно покрывают наружiiyK) поверхность пластыря 12 перед спуском ее в скважину. Перед спуском устройства в скважину в зависимости от конкретных условий (толщины стенки ремонтируемой трубы, толщинь1 стенки устанавливаемого пластыря) настраивают:.. . , а) габаритный диаметр секторов 7 с помощью регулировочных винтов 8; б)величину расхаживания секторов 11 секторной головки 3 установкой дистанционной втулки 4 соответствующей высоты; в)величину радиальных усилий, создаваемых секторами 11 секторной головки 3 (соответствующей затяжкой таре пьчатых пружин 10. Дорниру1о(цая головка позволяет устанавливать пластырь в обсадных трубах с любой толщиной стенки обсадной колонны. Конструкция дорнирующей головки позволяет устанавливать оптимальные радиальные усилия на упругих элементах в зависимости от требуемой степени деформации, материала ти тЬлщиныстенки пластыря, а величину радиального хода упругих элементов с учетом перекрытия возможных отклонений внутреннего диаметра ремонтируемой трубы в пределах допуска на изготовление. Формула изобретения Дорнирующая головка для распрессовки пластырей при ремонте обсадных колонн, включающая штангу, на которой установлены жесткий конусный пуансон, секторная головка и узел переключения головки из транспортного положения в рабочее, отличающаяся тем, что, .с целью обеспечения надежности работы дорнирующей головки в трубах различного диаметра, она снабжена подвижными расширяющими секторами, установленнь1ми на жестком конусном пуансоне, и подггружиненными конусными ползунами, установленными на штанге, причем ёерхние концы секторов секторной гоЛовки шарнирно связаны с.жестким конусным пуансоном, а нижние - установлены с возможностью взаимодействия с ползунами. Источники информации, во внимание при экспертизе . 1-. Патент США № 3162245, кл. 166-63, опублик. 1964. 2. Патент США № 3179168, кл. 166-14, опублик. 1965 (прототип). Фиг.2 Фиг.Ь

В-8

Фиг