Электромеханическая желонка для установки разделительного моста в скважине

 

Изобретение относится к области горного дела. Цель изобретения - повышение надежности и эффективности работы. Устройство, опускаемое на кабеле 2, содержит корпус (К) 1 с цементным раствором, пакер-зонт 28, установленный в нижней части 25 К 1 с возможностью осевого перемещения, и узел открывания, выполненный в виде электромеханического редуктора (ЭР) 8 и последовательно жестко связанных друг с другом разобщающегося поршня 6, полого штока 7, подпружиненного относительно К 1 шарового замка и направляющего штока 27. К 1 имеет в части 25 опорную втулку 24, над которой выполнены продольные сливные окна 5. Поршень 6 установлен над окнами 5, замок - на втулке 24, а шток 27 - с возможностью взаимодействия с пакер-зонтом 28. ЭР 8 герметично размещен внутри штока 7 с образованием кольцевой полости и связан с замком. Кольцевая полость заполнена теплоизоляционным материалом. Устройство опускают в скважину и по кабелю 2 подают электрический ток. ЭР 8 расфиксирует замок. Поршень 6 перемещается вниз под окна 5, и раствор выливается на пакер-зонт 28, вытесненный из К 1 штоком 27. Перед подъемом устройства приподнимают поршень 6 и подачей тока на ЭР 8 производят фиксацию замка на втулке 24. 1 з.п. ф-лы, 11 ил.

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 5 24 1 (51)5 Е 21 В 33 132

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

26

Z0

24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

И ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4387084/23-03 (22) 02.03.88 (46) 07 ° 05.90. Бкл. Р 17 (71) Трест "Туркменнефтепромгеофизика" (72) Б.С.Прокушкин (53) 622.245.42 (088.8) (56) Авторское свидетельство. СССР

N - 137086, кл. Е 21 В 33/14, 1960.

Григорян Н.Г. и др. Прострелочные

-и взрывные работы в скважинах. — N, Недра, 1972, с.139-140, рис.84.

2 (54) ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКАЯ _#_KTI0HKA ДЛЯ

УСТАНОВКИ РАЗДЕЛИТЕЛЬНОГО МОСТА В

СКВАЖИНЕ (57) Изобретение относится к области горного дела. Цель изобретения — повьппение надежности и эффективности работы. Устройство, опускаемое на кабеле 2, содержит корпус (К) 1 с цементным раствором, пакер-зонт 28, установленный в нижней части 25 К 1 с возможностью осевого перемещения, и узел открывания, выполненный в виде

1562431 электромеханического редуктора (ЭР) 8 и последовательно жестко связанных друг с другом разобщающегося поршня

6, полого штока 7, подпружиненного относительно К 1 шарового замка и направляющего штока 27. К 1 имеет в части 25 опорную втулку 24, над которой выполнены продольные сливные окна 5. Поршень 6 установлен над окнами 5, замок - на втулке 24, а шток

27 — с возможностью взаимодействия с пакер-зонтом 28. ЭР 8 герметично размещен внутри штока 7 с образованиИзобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к бурению Я и капитальному ремонту скважин, и может быть использовано при установке .разделительного моста в стволе скваXHHbl

Цель изобретения — повьппение на- 25 дежности и эффективности работы.

На фиг.1 представлена желонка в транспортном положении, общий Вид„ на фиг.2 — то же, в момент разгрузки цементного раствора; на фиг.3 — узел открывания желонки; на фиг.4 — шаровой замок в открытом положении; на фиг.5 — то же, в закрытом положении; на фиг,6 — сечение А-А на фиг.4; на фиг.7 — сечение Б-Б на фиг.5; на фиг.8 — сечение В-В на фиг.4; на фиг.9 — сечение Г-Г на фиг.5; на фиг.10 — разобщающий поршень; на фиг, 11 — сечение Д-Д на фиг.10.

Желонка содержит корпус 1, соедн- 40 ненный с каротажным кабелем 2 через соединительную дужку 3. Части корпуса соединены между собой переводником 4, В нижней части корпуса 1 выполнены продольные сливные окна 5 и установлен узел открывания камеры для цементного раствора, включающий разобщающпй поршень 6, жестко соединенный с полым штоком 7, внутри которого герметично размещен электромеханичес- 0 кий редуктор 8, состоящий иэ электроввода 9 с уплотнительными кольцами

10, корпуса 11, содержащего в себе реверсивный электродвигатель 12 и многоступенчатый механический редуктор 13, и соединенный с герметизирующим блоком 14, имеющего уплотнительные кольца 15 и 16, приводной вал 17 проходит через уплотнительные кольца ем кольцевой полости и связан с замком. Кольцевая полость заполнена теплоизоляционным материалом. Устройство опускают в скважину и по кабелю 2 подают электрический ток. ЭР 8 расфиксирует замок. Поршень 6 перемещается вниз под окна 5, и раствор выливается на пакер-зонт 28, вытесненный из К 1 штоком 27, Перед подъемом усг» ройства приподнимают поршень 6 и подачей тока на ЭР 8 производят фиксацию замка на втулке 24. 1 з.п. ф-лы, 11 ил.

16 и раэгружающий подшипник 18, а своей верхней частью соединяется с редуктором 13. Электромеханический редуктор представляет собой, например, упрощенную конструкцию силового привода скважинного прибора.

Нток 7 связан с помощью резьбы с шаровым замком, состоящим (фиг.4) Hs корпуса 19, содержащего в себе четыре шара 20, направляющей втулки 21 и замкового ключа 22, который имеет в средней части два углубления в виде шаровых ниш, а своей верхней частью через выфрезерованный паз ключ 22, взаимодействует с приводным валом 17 электромеханического редуктора 8, нижняя часть ключа выступает эа пределы корпуса 19 и имеет ориентирующее отверстие 23. IJapoaoA замок с помощью пары наружных шаров, выступающих из корпуса 19, находится над опорной втулкой 24, установленной в нижней части 25 корпуса 1 под окнами 5.

Сверху корпуса 19 шарового замка установлена пружина 26 (фиг,1), которая упирается во внутреннюю перегородку переводника 4. В нижней части корпус 19 связан резьбой с направляющим штоком 27, который упирается в пакер-зонт 28, удерживающийся внутри нижней части 25 корпуса 1 усилием сжатых проволок с возможностью осевого перемещения. Внутри корпуса 1 желонки проходит провод 29, соединяющий токопроводящую жилу каротажного кабеля 2 с электровводом 9 электромеханического редуктора 8. Изолирующая шайба 30 (фиг.З) устанавливается в верхней части электроввода 9 и препятствует проникновению цементного раствора нз желонки в промежуточную полость 31

2431 6

10 I5

45

50 что электромеханический редуктор установлен внутри полого штока с образованием кольцевой полости, причем последняя заполнена теплоизоляционным

55 материалом.

5 156 между внутренней стенкой штока 7 и корпусом 11, Для улучшения технической характеристики (повышение термостойкости) работы электромеханического редуктора промежуточная кольцевая полость 31 между внутренней поверхностью штока 7 и корпусом редуктора 8 заполнена теплоизоляционным материалом, В нижней части 25 корпуса 1 и направляющем штоке 27 имеются соответственно сквозные окна 32 и 33, а на нижнем торце корпуса 19 — метка 34.

От проворота при спуске поршень 6 удерживается штифтом 35, установленным в его продольном пазу и закрепленным в корпусе 1 (фиг.10). Корпус 1 желонки над поршнем 6 заполняется цементным раствором.

Электромеханическая желонка для установки разделительных мостов в скважине работает следующим образом.

На устье скважины желонка заполняется цементным раствором и спускается в интервал заливки (фиг.11).

Открывание желонки осуществляется при подаче электрического тока по каротажному кабелю 2, соединенному с ним проводу 29 на электроввод 9 электромеханического редуктора 8, при этом (фиг. 3) электродвигатель 12 приводит в работу многоступенчатый механический редуктор 13, на его выходе создается значительный крутящий момент, который через приводной вал 17 передается замковому ключу 22. При повороте ключа на 90 (фиг.2) коническая поверхность опорной втулки 24 способствует утапливанию наружных шаров в корпусе 19 и западанию внутренних шаров в ниши ключа — происходит расцепление корпуса 19 шарового замка с опорной втулкой 24, Под действием усилия сжатой пружины 26 (фиг.2) и веса столба цементного раствора в корпусе 1 желонки разобщающий поршень

6 движется вниз, открывая сливные окна 5 — происходит слив цемента из желонки.

Одновременно при движении поршня 6 направляющий шток 27 приходит в движение и выталкивает пакер-зонт 28 из корпуса. Проволоки зонта, находящиеся ранее в сжатом состоянии, раскрываются и заклиниваются в стволе скважины, материал обшивки пакера-зонта в раскрытом виде перекрывает сечение скважины, образуя опору слитой вьпне порции цемента из желонки.

При подъеме желонки на поверхность разобщающий поршень 6 и связанные с ним детали поцкимают и производят закрытие желонки подачей тока на электромеханический редуктор 8. При этом происходит последующий поворот замкового ключа 22 на 90, Нары 20, находящиеся в разгруженном состоянии, выталкиваются из ниш клю"а и вводят корпус 19 в зацепление с опорной втулкой 24. Ориентирующее отверстие

23 на выходе замкового ключа 22 и метка 34 позволяют точно фиксировать момент закрытия желонки (фиг,8).

Формула изобретения

1. Электромеханическая желонка для установки разделительного моста в скважине, опускаемая на кабеле, включающая корпус с камерой для цементного раствора, узел ее открывания, установленный в корпусе, и пакер-зонт, установленный в нижней части корпуса с возможностью осевого перемещения за нижний торец корпуса, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и эффективности работы, она снабжена опорной втулкой, установленной в средней части корпуса, выполненного с продольными сливными окнами над последней, а узел открывания камеры для цементного раствора выполнен в виде последовательно жестко связанных друг с другом разобщающего поршня, полого штока с герметично размещенным в нем электромеханическим редуктором, шарового замка, подпружиненного относительно корпуса и установленного на опорной втулке и дополнительного полого штока, установленного с возможностью взаимодействия с пакер-зонтом, причем разобщающий поршень установлен над сливными окнами, камера для цементного раствора размещена над разобщающим поршнем, а электромеханический редуктор связан с шаровым замком с возможностью расфиксации последнего.

2 ° Электромеханическая желонка по п.1, отличающаяся тем, 156243l

1562431

15б 2431

O J5

Фиг. 1О

Рие 11

Составитель А.Кондратенков

Техред Л.Олийнык Корректор В. Кабаций

Редактор О.Головач

Заказ 1041 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101