Якорь Советский патент 1982 года по МПК E21B23/06 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для зацепления к стенкам скважин при испытании пластов и проведении специальных работ с применением пакерующих элементов.

Известен якорь, состоящий из упорных плашек толкателя, подпружиненных башмаков с упругим элементом в виде резиновых подушек корпуса с фигурными пазами. Применение резиновых подушек в качестве пружины ограничено, так как прочностные характеристики резин даже при незначительном изменении температуры окружающей среды изменяются в широких пределах 1.

Известен также якорь, состоящий из полого штока,. установленных с возможностью перемещения друг относительно друга корпуса и толкателя, башмаков с упругими элементами и конуса с упорными планками. Удержание корпусных деталей этой конструкции якоря происходит за счет сил трения на стенки скважины, для чего используются башмаки, прижатые к стенкам скважины с помощью радиально установленных 1 ружин 2 .

Однако при использовании известной конструкции в необсаженной скважине, заполненной глинистым раствором при спуско-подъемных операциях башмаки якоря, находясь в контакте со стенками скважины, соскабливают глинистую корку, УЗ.ПЫ якоря забиваются шламом и глинистой коркой. Поэтому после каждого спуска в скважину необходимо производить разборку и чистку узлов якоря. При этом разборка башмаков, подпружиненная несколькими радиально установленными пружинами для каждого башмака и закрепленньЬии верхними и нижними упорными кольцами очень сложна, трудоемка и практически невозможна в скважинных условиях.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности работы.

Поставленная цель достигается тем, что упругие элементы выполнены в виде подпружиненных в продольном направлении конических упоров, установленных с возможностью взаимодействия с концевой частью башмаков.

На фиг. 1 изображен якорь при спуске в скважину, продольный раз30 рез; иа фиг. 2 - разрез Л-А на фиf.

Предлагаемая конструкция якоря, состоит из полого штока 1, к верхней части которого навинчен конус 2 с пазами. По пазам конуса свободно могут перемещаться упорные плашки 3, имеющие соответствующие Т-образные выборки и находящиеся в зацеплении с толкателем 4. Нижний конец толкателя соединен с корпусными деталями ; 5 и 6, Верхняя часть корпусной детали 5 , а также нижняя часть толкате|Ля 4 выполнены, соответственно с внутренней и наружной проточкой с возможностью -осевого перемещения корпуса 5 и толкателя 4 относительно друг друга на величину хода, необходимого для вывода штифта 7 из фигурного паза без зацепления упорных плашек 3 со стенками скважины. Внутри корпусных деталей размещены прижатые с помощью пружин 8 в продол ном направлении упругие элементы конические упоры 9, Причем коническая поверхность каждого упора обращена к внешней части корпуса б и находится в постоянном сопротивлении с концевой частью упорных башмаков 10, К нижнему концу корпуса б ввернута муфта 11 с фигурными пазами. Нижний конец якоря оканчивается переходником 12 .

При спуске якоря в скважину башмаки 10 постоянно прижимаются к стенкам скважин и штифт 7 предотвращает перемещение корпусных деталей 5 и 6, толкателя 4 и упорных плашек 3 вверх относительно штока 1. Для установки якоря в скважине инструмент приподнимают, затем поворотом вправо и одновременным спуском вниз выводят штифт 7 из фигурного паза муфты 11. Б момент подъема упорные плашки 3, находящиеся в зацеплении с толкателем 4, вместе со штоком 1 перемещаются вверх на величину хода, необходимого для вывода штифта 7 из фигурного паза муфты 11, но при этом они не входят в контакт со стенками скважины. В момент подачи инструмента вниз с одновременным его поворотом штифт. 7 выходит из фигурного паза и шток с навинченным на него кону сом 2 перемещается вниз, а башмаки 10 вместе с корпуснЕЛми деталями 5 и

б, толкателем 4 и упорными цлашками 3 остаются неподвижными за счет сил трения между башмаками и стенками скважины. Конус 2 раздвигает упорны плашки 3 до контакта со стенками скважины и расклинивает их, удерживая якорь в неподвижном положении.

Для перевода якоря из рабочего пложения в транспортное инструмент приподнимают. При этом конус 2 перемещается вверх, упорные плашки 3 скользят по конусу вниз, уменьшаясь в диаметре, штифт 7 входит в расширенную часть фигурного паза муфты 11 и занимает верхнее положение по отношению к муфте. При дальнейшем спуске якоря штифт занимает нижнее положение по отношению к муфте.

Использование наиболее простых и надежных конструктивных элементов в предлагаемом якоре позволяет производить его разборку и сборку непосредственно в скважинных условиях облегчает работу по его уходу, а также увеличивает надежность его эксплуатации в скважине. В результате при исследовании скважин с помощью устройства может быть достигнут значительный экономический эффект.

Формула изобретения .

Якорь, состоящий из полого штока, установленных с возможностью перемещения друг относительно друга корпуса и толкателя башмаков с упругими элементами и конуса с упорными плашками, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы, упругие элементы выполнены в виде подпружиненных в продольном направлении конических упоров, установленных с возможностью взаимодействия с концево.й частью башмаков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Зайцев Ю.В. Пакеры и технологические схемы ИХустановок. М., ВНИИОЭНГ, 1969, с. 51.

2.Авторское свидетельство СССР №791922, кл. Е 21 В 23/06, 1977-(прототип .