Якорь Советский патент 1981 года по МПК E21B23/00 

1

Изобретение относится к нефтегазодобываквдей промышленности, а именно к устройствам для заякоривания ко- . лонны насосно-компрессорных труб при глубинном способе эксплуатации.

Известен якорь колонны насоснокомпрессорных труб, включающий 1алипсы, установленные в корпусе l.

Однако для раскрытия плашек необходимо создать внутри труб давление, что в условиях глубинногнасосной эксплуатации не всегда возможно.

Известен также якорь колонны насосно-компрессорных труб, включающий шток, центратор, связанный с плашками, и клин, выполненный в виде усеченного конуса 2.

Недостатком якоря является необходимость осевого перемещения колонны труб для приведения его в действие. При подъеме устройства якорь может быть прихвачен в скважине.

Цель изобретения - предотвращение прихвата ишипсов при подъеме оборудования из скважины.

Поставленная цель достигается тем, что клин выполнен с вертикальными плоскопараллельными поверхностями и снабжен в верхней части огра:.ничителем поворота. На чертеже показан якорь в разрезе.

Предлагаемое устройство представляет собой механический якорь, устанавливаемый в нижней части (обычно над глубинным насосом) колонны насосно-компрессорных труб. С помощью якоря колонна труб жестко скрепляется с эксплуатационной колонной

0 скважины.

Якорь состоит из фонаря (центратора) 1, свободно вращающегося вокруг своей оси, клина 2, двух шлипсов 3, соединенных жестко с фонарем при помощи поводков 4 и штока 5,

5 на который насажены фонарь и клин. Клин 2 изготовлен из усеченного металлического конуса, срезанного по верхнему (малому) основанию двумя

0 вертикальными плоскопараллельными плоскостями... Клин 2, насаженный на шток 5, для предотвращения перемещения его по штоку в осевом направлении, ограничен снизу муфтой б, а

5 сверху - упорным кольцом 7. В то же время шток 5, представляющий собой патрубок, ограниченный сверху и снизу соответственно муфтами 8 и 6, имеет возможность свободно вращаться вокруг своей оси в центраторе 1

0

и в клине 2, а также перемещаться в фонаре в осевом направлении вверх и вниз на отрезке от упорного кольца 7 до верхней муфты 8.

К телу клина 2 приварен в верхней его части ограничитель 9 его поворота с таким расчетом, что при повороте клина 2 вместе со штоком 5

относительно своей оси ограничитель поворота клина, упираясь в один из шлипсов 3, удерживает клин только в одном из двух положений, позволяющем либо заклинить, либо беспрепятственно поднять якорь из скважины, так как после упора ограничителя в шлипс,поворот клина приостанавливается и дальнейший поворот штока 5 приводит к холостому вращению его в уже неподвижном клине 2, т.е. сам клин после упора ограничителя в шлипс, сказавшись в заданном положении, перестает вращаться.

Работа по заякориванию и растяжению колонны насосно-компрессорных

труб, с целью преодоления их продольного изгиба, производится в следующем порядке.

Устройство устанавливается над глубинным насосом в конце колонны насосно-компрессорных труб, затем опускается в скважину в любом положении клина относительно шлипсов. Для закрепления устройства на заданной глубине колонну труб необходимо повернуть вокруг своей оси против часовой стрелки на четверть оборота, чего оказывается достаточно для упора ограничителя 9 поворота в шлипс 3. При этом заклинивающий элемент, благодаря упору ограничителя в шлипс, своими заклинивающими поверхностями устанавливается в положении, необходимом для закреп. ления якоря. В этом положении при. незначительном подъеме колонны труб клин 2 входит в пространство между шлипсаг ш 3, раздвигая их в поперечном направлении вплоть-до упора их в стенки эксплуатационной колонны 10 Затем колоннам труб 11 можно придавать практически любой необходимой величины затяг, который контрюлируется по имеющемуся на устье скважины индикатору веса. Колонна труб 11 после растяжения закрепляется с помощью устьевого оборудования.

Работа по освобояодению колонны насосных труб от натяга и извлечению якорЙ из скважины выполняется в еледующем порядке. После освобождения от натяга колонна насосно-компрессорных труб опускается вниз. При этом клин якоря вместе с колонной труб также спускается вниз, а шлипсы 3, освободившись от клина 2, отходят от стенок эксплуатационной колонны, после чего колонна труб поворачивается вокруг своей оси по часовой стрелке на четверть оборота. При этом шток 5 вместе с клином 2 также поворачивается до упора ограничителя 9 в противоположный шлипс 3, а сам клин своими плоскими поверхностями оказывается между сомкнутыз ш шлипсами в положении, обеспечивающем свободный подъем якоря из скважины. Клин в. этом положении свободно проходит вверх между шлипсами, не раздвигая их, до упора его в центратор 11, после чего осуществляется беспрепятственный подъем колонны насоснокомпрессорных труб и устройства из скважины.

Предлагаемое устройство отличается простотой и надежностью конструкции, не перекрывает затрубное пространство, что обеспечивает свободный проход газожидкостной смеси по стволу скважины и предотвращает скапливание нефтяного газа в зоне якоря и насоса, т.е.. устройство дает возможность применения под глубинным насосом газосепараторов для борьбы с вредным влиянием газа на работу глубинного насоса.

Формула изобретения

Якорь колонны насосно-компрессорных. труб, включающий шток, центратор связанный с плашками, и клин, вы-полнен.ный в виде усеченного конуса, отличающийся тем, что, с целью предотвращения прихвата шлипсов при подъеме оборудования из скважины, клин выполнен с вертикальными плоскопараллельными поверхностями и снабжен в верхней части ограничителем поворота.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Абдуллаев М.А. Пакеры. Азер/1ерш, 1963, с. 85.

2.Титков Н.И. и др. Ликвидация поглощений при колонковом бурении. Недоа, 1972, с. 66-68.

LJrrn