Устройство для отворачивания труб в скважине Советский патент 1982 года по МПК E21B23/00 E21B31/00 

Изобретение относится к устрййст вам для ликвидации аварий в скважине а именно к механизмам для отворачива ния труб в эксплуатационных колоннах Известно устройство для отвинчива ния бурильных труб в скважине, содер жащее корпус, заякоривающий узел, ме ханизм поворота, выполненный в виде приводного гидравлического поршневого двигателя, который через последовательно скрепленные шлицевую, геликоидальную и кулачковые муфты соединен с подвижным шпинделем, снабженным храповой полумуфтой, а шлицевая полумуфта жестко соединена с корпусом Cl . Недостатками этого устройства являются сложность конструкции, обусловленная наличием приводного двигателя для сообщения шпинделю возвратно-поступательного перемещения, и отсутствие сквозного проходного канала Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является уст ройство для отворачивания труб в скважине, содержащее корпус, якорь, механизм поворота, выполненный в виде геликоидальной пары и храповой муфты, шток и шпиндель, имеющие сквозной проходной канал, причем верхний конец штока соединен непосредственно с колонной бурильных труб SJ . Однако устройство сложно при изготовлении в малых диаметрах для использования внутри эксплуатационных колонн, например для разворачивания насосно-компрессорных труб. Цель изобретения - возможность использования его внутри эксплуатационных колонн и повышение надежности. Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительной храповой муфтой, причем обе муфты расположены с обеих сторон якоря вне корпуса устройства, а механизм поворота выполнен в виде, винтовой пары - спирального паза, размещенного 3909 на корпусе, и шцпа, закрепленного на шпинделе. На фиг. 1 приведено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение Л-А на фиг. 1. Устройство содержит корпус 1, в верхней части которого жестко закреплен якорь 2 с помощью полуколец 3 И винтов Ц. Внутри якоря 2 и корпуса 1 размещен шпиндель 5. нижняя часть которого имеет хвостовик 6, расположенный в корпусе 1. По обе Стороны якоря 2 вне корпуса 1 размещены две хрдповые муфты 7 и 8, которые имеют зубчатые зацепления 9 и 10 с односторонним уклоном, взаимодействуюи е с ответными зубьями, выполненными на верхнем торце корпуса 1 и шлицевом патрубке 11. Патрубок И жестко закреплен на верхнем торце якоря 2 с помощью полуколец 3 и винтов i. Муфты 7 и 8 соединены с якорем 2 шлицевыми соединениями 12 и поджаты пружинами 13. Патрубок 11 соединен со шпинделем 5 шлицевым соединением I. В корпусе якоря 2 размещены плашки 15 с уплотнительными элемента 1 16. Внутренняя поверхность корпуса якоря 2 и наружная поверхность шпинделя 5, уплотненные манжетами 17, образуют гидравлическую кольцевую камеру 18, которая через отверстия 19 сообщается с внутренним каналом шпинделя. Механизм поворота выполнен в виде винтовой пары - спирального паза 20, размещенного на корпусе 1 и шипа 21, закрепленного на хвостовике 6 якоря 2. На нижнем торце шпинделя 5 выполнено дроссельное отверстие 22. Верхний торец шпинделя имеет резьбу 23 соединения с колонной труб. Устройство работает ел едущим образом. Для извлечения из скважины прихваченной колонны труб устройство через резьбу 23 соединяют с аварийной колонной труб, а к нижнему торцу корпуса 1 присоединяют труболовку и спуска ют в скважину. После соединения с при хваченной колонной труб через аварийные трубы прокачивают промывочную жидкость, которая, проходя через дрос сель 22, создает давление в кольцевой камере 18. Плашки 13 выдвигаются из якоря 2 и жестко закрепляют устройство внутри обсадной колонны. При подъеме вверх аварийной колонны шип 21, перемещаясь по спиральному пазу 20, сообщает левое вращение корпусу 1 и через труболовку прихваченным трубам, развинчивая их. В это время храповая муфта 8, находящаяся в зубчатом зацеплении 10 с патрубком 11, через якорь 2 снимает реактивный момент, исключая проворачивание аварийной колонны труб. Муфта 7 позволяет свободно вращаться корпусу 1, так как вращение происходит в сторону наклона зубчатого зацепления 9. После дохождения шипа 21 до верхнего торца паза 20 колонну труб опускают вниз до упора шипа 21 в нижний торец паза 20. При этом муфта 8 будет свободно проскальзывать по зубчатому зацеплению 10, а муфта 7 удерживать через зубчатое зацепление 9 закрученную прихваченную, колонну труб. Совершая возвратно-поступательное перемещение шпинделя вместе с авариййой колонной, создают необходимый крутящий момент для разворачивания прихваченных труб. Предлагаемое устройство позволяет создавать значительные крутящие Моменты в скважинах малого диаметра, например, при разворачивании насоснокомпрессорных труб в эксплуатационной колонне, что позволяет значительно повысить Производительность аварийных работ. Формула изобретения 1.Устройство для отворачивания труб в скважине, содержащее корпус, шпиндель, якорь, механизм поворота корпуса и храповую муфту, отличающееся тем, что, с целью возможности использования его внутри эксплуатационных колонн и повышения надежности, оно снабжено дополнительной храповой муфтой, причем обе муфты расположены с обеих сторон якоря вне корпуса устройства, 2.Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что механизм поворота выполнен в виде винтовой пары - спирального паза, размещенного на корпусе, и шипа, закрепленного на шпинделе. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 313958, кл. Е 21 В 23/Oi, 196. 2.Авторское свидетельство СССР № , кл. Е 21 В 31/ПО, 1978.