Освобождающая труболовка Советский патент 1980 года по МПК E21B31/02 

(54) ОСВОБОЖДАЮЩАЯ ТРУБОЛОВКА

12

Изобретение относится к бурению, в частйоети .к ловильному ,инст,рументу, м предназначено для за.хвата и извлечения из скважЕНЫ оборванной части колонны, трубы.

Известна осв-обождающая труболовка, содержащая корпус, захватывающую втулку, установленную на корпусе с возможностью осевого перемещения, причем на на,руждой поверхяости захватывающей втул.ки выполнена резьбовая нарезка, а на внут|ренней паверхтаости захватывающей втулки .и на наружной поверхности корпуса - спиральная .коническая поверхность 1.

Недостатком указамлой т.руболовки является низкая надежность ее в работе.

Наиболее бяизкИМ рещением из известных является освобождающая труболовка, содержащая .корпус с наружной спиральной конической поверхностью, установленную на корпусе с возможностью осевого перемещения захватывающую втулку, на наружной поверхности которой выполнена левая - резьбовая нарезка, а на внутренней - спиральная коническая поверхность и направляющий наконечник 2.

Недостатком указанного устройства является низкая надежность его в работе, поскольку при переводе захватывающей

:втулч{и в крайнее верхнее положение возможно отви1НЧИвание ловильно.го инструмента выше объекта аварийных работ, кроме того она не позволяет осуществить 5 освобождение труболавки, когда вес колонны ловильного инструмента значительно меньше величины осевой силы, необходимой для того, чтобы спиральная коническая поверх1ность корпуса вышла из кон10 такта со спиральной конической поверхностью захватывающей втулки.

Целью изо.бретения является повыщепие надежности работы труболовки.

Указанная цель достигается тем, что на

15 корпусе и захватьшаю.щей втулке выполнена правая спиральная .коническая поверхность.

Выполнение на корпусе и на зах ватывающей втулке правой спиральной конической поверхности устраняет возможность отвинчивания инструмента выше объекта аварийных работ при переводе захватывающей втулки в крайнее верхзнее положение, обеспечивает освобождение .болов25 ки при помощи крутящего момента, когда вес 1КОЛОННЫ ловильного инструмента значительно меньще величины осевой силы, необходимой для того, чтобы спиральная коническая поверхность .корпуса выщла из

30 контакта со спи1ралыной конической поверхностыо захватывающей втулки, что повйшает надежность iB работе труболо-вки.

На фиг. 1 изобра жен разрез внутренней освобождающейся труболовки; на фиг. 2 - сеченне ло А-А фиг. 1; на фиг. 3 - сечение по Б-Б фиг. 1; на фиг. 4 - разрез наруж.ной освобождающейся труболовки; на фиг. 5 - сечение по В-В фиг. 4; на фиг. б - сечение по Г-Г |фиг. 4.

Переводник имеет три резьбы: одну наружную для присоединения центрирующего п.р1ИспособлениЯ и две внутренние для присоединения корпуса 2 к колонне бурильных труб. В Kopinyce имеется -отверстие для циркуляции промывочной жидкости. На корпусе подвижно установлена за.хватывающая втулка 3. На наружной поверхности захватывающей втулки имеется левая на1резка 4, выполненная, например, в виде трехзаходной резьбы, и служащая для увеличения сцепления с внутренней поверхностью аварийной трубы и освобождения тр}боловки.

На наружной поверхности корпуса 2 на контактирующей с ней внутренней поверхности захватывающей втулки 3 выполнена правая спиральная .коническая поверхно.ст1 5. Захватывающая втулка 3 имеет одни сквозной разрез 6 и .неполные продольные разрезы 7. Для устранения вращения захватыварощей втулки, когда она находится У крайнем (Верхнем положении, в верхней части корпуса 2 над захватывающей втулкой выполнен поводковый палец, например, на кольце 8, котор.ое крепится на .корпусе 2 посредствОМ винтов .9. На захватывающей втулке 3 в верхней части имеется соответствующий выступ. Высота поводкового пальца ..на :кольце и ;и выступа на захватывающей втул.ке 3 должна быть но менее шага спиральной конической опорной поверхности.

В нижней части корпуса 2 имеется резьба для присоединения 01лор.ной шайбы 10 и резьба для присоединения направляющего наконечника //. -Между о-порной шайбой 10 и .направляющим шаконечникам 11 для создания герметичности между внутренней поверхностью а-варийной трубы и наружной поверхностью труболовка устанавливается уплотнение 12 например, манжетное, которое позволяет производить интенсивную иромывку.

Подготовленная « работе труболов.кз присоединяется .к колонне ловильного инструмента и опускается в скважину. Не доходя до «гол.овы аварийной колонны 1,5-2 м, начинают медленно опускать труболовку с одновременным вращением Впразо. Направляющнй наконечник // coBiMsmaeT ось труболовки с осью -колонны аварийных труб. Труболов:ка .проходит «голоЕку а,за,рийной колонны и в-водится в зону недеформяроваиной части трубы. .При движении труболовки ва1из и одновременно-м В ращении ее впра.во захватывающа.- втулка 3 .от трения о стенки трубы подни.мается вверх по правой -спиральной конической Поверхности .до контакта поводкового вы-ступа :на захватывающей втулке 3 с поводковьгм нальцем на корпусе 2. Захватывающая втулка 3, не имея воз.мож1ности .по.ворачиваться относительно корпуса, занимает .крайнее . положение. Затем

производят натяжку инструмента. Корпус пр.и этом пере(мещается вверх. Захватывающая втулка вследствие .плотного контакта со стенкой трубы под действием сил трения и своего веса заклинивается между

стенкой трубы и стиральной конической поверхностью корпуса 2. В результате осуществляется надежный захват аварийной колонлы.

При необходимости освободить труболовку от захваченных труб сначала разгружают .инструмент, чтобы спиральная коническая п-оверхность к-арп)са 2 вышла из контакта -со спиралыной конической поверхнсстью захватывающей втулки 3. Затем

производят 1-3 обо.рота лавИльного инструмента влево, тем самым переводят захватывающую втулку 3 в край.нее нижиее положение до упора своим нижнил} торцом в опорную шайбу 10. Не имея .возможности

соскользнуть по спиральной ко.нической повер.хмостн, захватывающая втулка 3 выходит ИЗ зацепления с трубой. При дальнейшем подъеме ловнльного инструмента труболовка выводится из контакта с аварийной коло.нной. В результате производится осз(убож.дение труболовки «стягиванием.

Есл по каким-либо причинам инструмент влево вращать нельзя, то освобож.дение труболо.вки от захваченной колонны о-существляют следующим способо-м. Разгружают инструмент, чтобы спиральная к-оническая поверхность корпуса 2 вышла из контакта со сп.иральной конической поверхностью захватывающей втулки 3. Затем, вращая ловильный инструмент вправо, медленно поднимают труболовку. При этом захватывающая втулка 3 переводится в верхнее положение до контакта по.водкового пальца на корпусе 2 с выступо-.м на захватывающей втулке. Захватывающая втулка, не имея возможности пов-орачиваться относительно корпуса, вращаясь с трубол-о.вкой, начинает вывинчиваться по

лавэй резьбовой нарезке 4.

Продолжая вращать и поднимать ловильный инструмент, освобождают труболовки от аварий.ной -колонны «свинчиванием.

Если необходимою осво-бо.дить труболовку, когда вес колонны ловильного инструмента з.начительно меньшее велич-ины осевой силы, небходимой для того, чт.обы спиральная кони-ческая поверхность корпуса 2

вышла из контакта со спиральной конической поверхностью захватывающей втулки 5, следует приложить к разгруженному ловлльному инструменту крутящий -момент вдраво. Осевая сила, создаваемая крутящим Моментом посредством правой спиральной конической поверхности И лавой резьбовой .нарезки 4 на захватывающей втулке 3, ПОЗВОЛИТ отвести спиральную коническую поверхность корпуса 2от сп иральяой конической по.верхиости захватывающей втулки. После того, как ловильный инстр мент пойдет вниз, можно освобождать труболовки :как «свинчлваиием, так и «стягнванщем.

Воз можен другой вариант (выполнения труболовки.

Наружная освобождающаяся труболовка (см. фиг. 4) включает в себя следуюидие элементы: иереводчик удлинитель // который имеет две резьбы - наружиую и .внутреннюю - для ирисоедииения корпуса 2 -к колонне ловильного иистпрумеита. В корпусе подвижно усталовлена захватывающая втулка 3. На внутренней поверхности захватывающей втулки имеется левая нарезка 4, вьрполненная, наирдамер, в виде двенадцатизаходной резьбы, служащая для увеличения оцепления с наружной поверхностью аварийной трубы и для освобождения труболовки.

На внутренней поверхности ;корпуса на контактнрующей с ней наружной поверхности захватывающей втулки выполнена правая Спиральная коническая noieepxность 5. Захватывающая (Втулка 3 имеет один сквозной разрез 6 и неполные иродольные разрезы 7, что уменьшает ее жесткость.

Для устранения вращения захватываю щей втулкн 5, когда она находится в крайнем верхнем положении, в верхней части Kopinyca 2 иад захватывающей втулкой 3 выполнен поводковый палеи, например, на кольце 8, который размещен IB соответствующем пазу корпуса. На захватывающей втулке в верхней части имеется выступ. Высота ПОВОДКОВОГО пальца на кольце 8, выступающего из паза корпуса и выступа на захватывающей втулке 3 должна быть не менее шага спиральной конической поверхнОСтн.

В нижней части корпуса 2 под захватывающей втулкой 3 неподвижно установлен фрезер 13 для обработки деформ1иро;ванной трубы. Фрезер закреплен в корпусе 2 от вращения, например, посредством выступа М, который входит в соответствующий паз корпуса 2.

Во фрезере 13 для создания герметичности (Между наружной повер ;ностью аварийной трубы и внутренней поверхностью труболовки устанавливается уплотнение 75. например манжетное, которое позволяет производить интенсивную промывку, устана1вливать нефтяные и кислотные ванны.

iB нижней части корпуса 2 имеется резьба для 1присоед1Шения направляющей воронки 16.

Для создания герметичности в соединеНИИ фрезера 13 с корпусам 2, например между фрезером .и направляющей воронкой 16 устанавливается уплотнительное кольце 17.

Г с1дготсвленная к работе тр боловкс.

присоединяется к колонне ловильного инструмента и опускается в скважину. Не доходя до «головы аварийной колонны 1,5-2 м, начннают медленно опускать труболовку с одновременным вращением

вправо. Направляющая Воронка совмещает ось труболовки с осью колонны аварнйных труб. Труболовка проходит «голову аварийной колонны и вводится в зону недефор.мирозанной части трубы. При этом

для облегчения захода аварийной трубы внутри труболовки наружная поверхность трхбы обрабатывается фрезером.

|При движении труболовки вииз и одновременном вращении ее вправо захватывгющая втулка 3 от трения о стенки трубы поднимается вверх по правой спиральной конической поверхности до контакта поводкового выступа на зах/ватывающей втулке с поводковым пальцем на корпусе

2. Захватывающая втулка, не имея возможности повораЧИваться относительно корпуса, занимает крайнее верхнее положение. Затем производят натяжку инструмента. Корп с при этом перемешается

вверх. Захватывающая втулка вследствие плотного .контакта со стенкой трубы под действием сил трения заклннивается между стенкой трубы и спиральной конической поверхностью корпуса. В результате осуществляется надежный захват аварийное колоины.

При необходимости освободить трубо ловку от захваченных труб сначала разгружают инструмент, чтобы спиральная коническая поверхность корпуса 2 вышла из контакта со спиральной конической поверхностью за.хватывающей втулкн 3. Затем Производят 1-3 оборота ловильного инст;)у.;ента влгзо, тем са-мым переводя г

захватывающую втулку в крайнее нижнее положение до -nopa своим нижним торцом во фрезер /5. Не имея возможности соскользнуть ПО спиральной Коннческой по.верхности, захватывающая втул.ка выходит

из зацепления с трубой. При дальнейшем подъеме ловильного инструмента труболо ка выводится из контакта с аварийной колонной. В результате производится осво. бождение труболовки «стягиванием.

Е.СЛИ по каким-либо причинам инстру мент влево вращать нельзя, то освобождение трубол.свки от захваченной коло1нь осуществляют следующим способом. Разгружают гнструмент, чтобы спиральная

коническая поверхнОсть 2 вышлэ

КЗ ,кта со сшфальной конической поЕер.хностью захватывающей зтулки 3. Зат&м, вращая ловнльный инструмент вправо, медленно поднимают труболовку. При этом захватывающая втулка лереводится 3 верхнее положение до хомтакта лсзо.дкрвого лпльца на чкорп се с зыступОМ на захватывающей -втулке. Захватывающа втулка, НС имея возможности пов.орачиваться относительно корп}са. зрашаясь с тр-уболовкой, начинает ,вывинчиваться по левой резьбо1вой :нарезке 4. Продолжая врЕщать поднимать лозмльный лнстоумент, освобождают труболовку от аварий):сй коло;пгы «свинчи.заняем.

Если необходимо освободить труболовку когда вес колонны лощильного инструмента значительно меньше величины осевой силы, Необходимой для того, чтобы спиральная коническая поверхность корпуса 2 зышла из контакта со спиральной конической поверхностью захватывающей втулки 3, то следует приложить к ргзгруженному лозильному инструменту крутящ.ий момент вправо. Осевая сила, создаваемая Крутящим моментом посредством правой спиральной .конической поверхности и левой резьбовой нарезки 4 на захватывающ,ей .втулке 3, позволит отвести спираль;ную коническую поверхность корпуса 2 от спиральной конической поверхности захватывающей втулки 3. После того, когда лозильный инструмент пойдет вниз, осяо бождают труболо.зку как «свинчиванием,, та.к и «стягивавием.

Форму л а И 3 о б р е т е н и я

Освобождающая труболовка, содержащая корпус с наружной спиральной конической поверхностью, установленнуко на корпусе с возможностью осевого перемещения захватывающую втулку на иаружной поверхности которой выполнена левая резьбовая иареака, а на внутренней - спиральная коннческая поверхность, и направляющий наконечник, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности

в .работе Т|руболовки, на корпусе и захватывающей втулке выполнена правая спиральная коническая поверхность.

Источники информации, принятые во знимание при экспертизе:

1.Патент США № 2518430, кл. 294-86. 22. ол-ублик. 1950.

2.Патент США № 2689763, ,кл. 294-86, 17, опублик. 1954.

f5

Б-5

А

-1

feJ

9U2.1

-5 .7

Т

/J

9и г. В