Устьевое устройство для освобождения прихваченных труб

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21 ) 46 72808/03 (22) 04.04.89 (46) 07.04.91. Бюл..N- 13 (71) Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) F..Â. Харченко (53) 622. 248 ° 13 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1244280, кл. Е 21 В 23/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1506073, кл. F. 21 В 31/107,. 1987. (54) УСТЬЕВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСВОБОЖДЕНИЯ ПРИХВАЧЕННЫХ ТРУБ (57) Изобретение относится к нефтяной промышленности. Цель — повьш ение эффективности работы устройства за счет обеспечения возможности создания оптимального режима совместного воздействия продольных и крутильных импульсных нагрузок на прихваченные трубы. Устройство включает корпус 1, с которым связаны основной линейный импульсный двигатель (ЛИД), узел 5 для создания растягивающих усилий на трубы, силовой гидроцилиндр (ГЦ) 6

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к устройствам для ликвидации прихватов в скважине.

Цель изобретения — повышение эффективности работы устройства эа счет обеспечения возможности создания оптимального режима совместного воздей ствия продольных и крутильных имÄÄSUÄÄ 164035 A 1 (51)5 Е 21 В 31/107 с поршнем 7 и штоком 8, жестко -связанным с якорем 3. С рабочей полостью

ГЦ 6 гидравлически связан упругий резервуар 9. На корпусе 1 в стакане

12 установлена полумуфта 10 с пазами.

Ответная полумуфта с выступами жестко связана с верхней частью штока

ГЦ 6. Обе полумуфты образуют муфту сцепления. На корпусе 1 шарнирно закреплены дополнительные ЛИД, имеющие связанные шарнирно с их якорями рычаги 15. Рычаги 15 жестко связаны свободными концами с полумуфтой 10.

Якорь 3 основного ЛИД соединяют с . прихваченной колонной труб. Колонна растягивается узлом 5 для создания растягивающих усилий. При помощи

ГЦ 6 перемещают якорь 3 вверх и сцепляют обе полумуфты. При ликвидации прихвата сначала включают дополнительные ЛИД, создавая крутильные импульсные нагрузки, а затем включают основной ЛИД, создающий продольные импульсные нагрузки, и добиваются оптимального режима их совместной работы. 3 ил. пульсных нагрузок на прихваченные трубы.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг.2 — то же, вид сверху;на фиг.3 сечение А-А на фиг.1.

Устройство состоит из корпуса 1, линейного импульсного двигателя со статором 2, жестко связанным с корпу1640358 сом 1, и с якорем 3 со штоком 4, теяескопически установленными в статоре 2, узла 5 для создания растягивающих усилий на трубы, связанного с корпусом 1, силового гидроцилиндра

6 с поршнем 7 и штоком 8, жестко связанным с якорем 3. Силовой гидроцилиндр 6 установлен в корпусе 1, а его рабочая полость гидравлически связана с упругим резервуаром 9, расположенным в корпусе 1. На корпусе

1 размещена муфта сцепления, состоящая из полумуфты 10 с пазами 11, установленной с возможностью вращения 15 в жестко связанном с корпусом 1 ста кане 12, и из полумуфты (ответной) с выступами 13, жестко связанной с верхней частью штока силового гидроцилиндра 6. С корпусом 1 шарнирно связаны дополнительные линейные импульсные двигатели, имеющие возможность поворота н плоскости, перпендикулярной продольной оси корпуса 1.

Каждый дополнительный линейный им- 25 пульсный двигатель имеет шарнирно связанный с его якорем 14 рычаг 15, расположенный в плоскости, перпендикулярной продольной оси корпуса 1, и жестко связанный через отверстия

16 свободным концом с полумуфтой 10 муфты сцепления, расположенной в стакане 12, Каждый дополнительный линейный импульсный двигатель имеет возвратные пружины 17, расположен- 35 ные между статором 18 и якорем 14.

Продольные оси якорей 14 расположены в плоскости рычагов 15.

Устройство работает следующим образом. 40

Якорь 3 линейного импульсного двигателя, расположенный в крайнем нижнем положении, соединяют с прихваченной колонной труб. Колонну натягивают с помощью узла 5 для создания растягивающих усилий, При нагнетании жидкости в силовой гидроцилиндр 6 якорь

3 перемещается вверх относительно сташора 2 до установки в рабочее по-. ложение, при котором усилие натяжения колонны уравновешивается силами давления рабочей жидкости на поршень 7.

В процессе перемещения якоря 3 отно— сительно статора 2 выступы 13 полуM Tbl жест ко со едине н ной со што к оМ силового гидроцилиндра 6, входят в зацепление с пазами 11 полумуфты 10.

Для ликвидации прихвата колонны труб вначале включают линейные импульсные двигатели .для создания крутильных импульсных нагрузок, а затем приводят в действие линейный импульсный двигатель для создания продольных импульсных нагрузок. Действие импульсных нагрузок на якоря 14 приводит во вращательное движение полумуфту

10, шток 8 силового гидроцилиндра, поршень 7, якорь 3 со штоком 4 и формирует в колонне волну крутильных деформаций. Сообщение импульсной нагрузки якорю 3 приводит к его поступательному движению в осевом направлении вместе со штоками 4 и 8 и поршнем 7 и к формированию в колонне волн продольной деформации. Координируя указанные воздействия, добиваются оптимального режима совместного воздействия продольных и крутильньгх импульсных нагрузок на прихваченные трубы, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Устройство для освобождения прихваченных труб, включающее корпус, линейный импульсный двигатель со статором, жестко связанным с корпусом, и с якорем со штоком, телескопически установленными в статоре, свя— занный с корпусом узел для создания растягивающих усилий на трубы, установленный в корпусе силовой гидроцилиндр со штоком, жестко связанным со штоком линейного импульсного двигателя, гидравлически связанный с расположенным в корпусе упругим резервуаром, расположенную на корпусе муфту сцепления с полумуфтой, установленной с воэможностью вращения в жестко связанном с корпусом стакане и полумуфтой, жестко связанной со штоком силового гидроцилиндра, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства за счет обеспечения возможности создания оптимального режима совместного воздействия продольных и крутильных импульсных нагрузок на прихваченные трубы, оно снабжено дополнительными линейными импульсными двигателями, шарнирно связанными с корпусом с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной его продольной оси, при этом каждый дополнительный линейный импульсный двигатель имеет шарнирно связанный с его якорем рычаг, расположенныи в плоско5 1 á40358 6 сти, перпендикулярной продольной оси - пружины, расположенные мелинду статором корпуса, и жестко связанный свобод- и якорем, а продольные оси последних ным концом с полумуфтой муфты сцепле- расположены в плоскости рычагов дония, расположенной в стакане, причем полнительных линейных импульсных двикажцый дополнительный линейный им- 5 гателей. пульсный двигатель имеет возвратные

10 12

Фаг. Г

4 -A (уЯюлачеио)