Устройство для спуска и подъема длинномерных изделий в скважине

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю Е 21 В 19/22, 19/00

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

k (21) 4739291/03 (22) 21.09.89 (46) 15,10.91. Бюл. М 38 (71) Азербайджанский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения (72) В.И.Павлов (53) 622,242.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 462928, кл, Е 21 В 19/08, 1971, Патент США йг 3677345, кл. Е 21 В 19/00, опублик. 1972. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПУСКА И ПОДЪЕМА ДЛИННОМЕРНЫХ .ИЗДЕЛИЙ В

СКВАЖИНЕ (57) Изобретение относится к нефтепромысловому оборудованию, Цель изобретения— повышение надежности и ускорение спуска-подъемных операций. Для этого разделительные втулки установлены в корпусе с обхватом штоков уплотнителями. Выше и ниже уплотнителей в разделительных втулках выполнены радиальные отверстия для связи с гидромагистралью. На штоке закреплен нижний захватный узел. Нэ свободных концах штоков установлены дополнительные кольцевые поршни, жестко связанные с плунжерами. Внутри соответствующего плунжера размещен каждый из меИзобретение относится к нефтепромысловому оборудованию, в частности к устройствам для спуска и подьема длинномерных изделий таких„как кабель, трос, проволока, через устье скважины, находящейся под давлением.

„„Я2 „„1684473 А1 ханизмов управления захватов. Он выполнен в виде дополнительного полого штока с кольцевыми поршневыми элементами нэ концах и втулки жестка закрепленной в плунжере с обхватом дополнительного штока между кольцевыми поршневыми элементами и установлен с возможностью передачи осевого усилия на зажимные элементы захвата. Продольные канавки каждого плунжера имеют длину, равную длине его рабочего хода, и гидравлически связаны через отверстия, выполненные в корпусе, с гидромагистрэлью. Через радиальные каналы плунжера одна канавка сообщена с пространством ниже втулки, а другая — с пространством выше втулки. Процесс принудительного спуска осуществляют циклически и при изменении направления потока рабочей жидкости нижний захват совершает холостой ход вверх, а верхний — рабочий ход вниз. После спуска прибора в скважину на глубину, достаточную для преодоления общего веса прибора и кабеля, выталкивающей силы скважинного давления и силы сопротивления трения герметизатора, выключают подачу рабочей жидкости, захватный элемент разжимается и кабель продолжает движение в скважину под действием собственного веса. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Целью изобретения является повышение надежности и ускорение спуска-подьемных операций.

На фиг.1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг,2 — компановка оборудования нэ устье скважины с использованием гидроприводного устрой- При подаче рабочей жидкости через отства; на фиг.3 — сечение А-А на фиг.1. верстие 36 она поступает в продольную каУстройство содержит цилиндрический . навку 20 и через радиальный канал 24 в корпус (цилиндры 1, 2 и 3; соединенные пространство 40, в результате полый шток междусобойразделительнымивтулками4и 5 28 движется вниз, освобождая захватные

5). В корпусе установлены верхние и ниж- элементы10, ажидкость из пространства42 ние кольцевые поршни 6, 7 и штоки 8, 9, Иа вытесняется через радиальный канал 25, каштоке 8 закреплен верхний захватный узел навку 21 и отверстие 37 на слив, с зажимными элементами 10, а на штоке 9— Одновременно рабочая жидкость пода-! нижний захватный узел с зажимными эле- 10 ется в отверстие 13 и плунжер 18 движется ментами 11. Разделительные втулки 4 и 5 вверх. При этом жидкость из-подуплотнитевыполнены суплотнителями 12 и установле- ля 12 разделительной втулки 4 вытесняется ны в корпусе с охватом штоков 8 и 9 уплот- через отверстие 14 на слив, Рабочая жиднителями12. Вышеи нижеуплотнителей12 кость также подается через отверстие 38, в разделительных втулках 4 и 5 выполнены 15 канавку 22 и радиальный канал 26 в прорадиальные отверстия 13 и 14 для связи с странство 43, происходит зажим кабеля 44 гидромагистралью 15. Дополнительные захватными элементами 11 в результате кольцевые поршни 16 и 17 установлены на движения полого штока 29 вверх, при этом свободных концах штоков 8 и 9 и жестко из пространства 41 жидкость вытесняется связаны с кольцевыми плунжерами 18 и 19, 20 через канал 27, канавку,23 и отверстие 39 на каждый из которых имеет продольные ка- слив. А в результате одновременной с этим невки 20, 21 и 22, 23 на образующей повер- подачи рабочей жидкости в пространство хности и радиальные каналы 24, 25 и 26, 27. под уплотнитель 12 разделительной муфты

Каждый из механизмов размещен внутри 5 плунжер 19 с зажатым кабелем 44 перемесоответствующего плунжера 18 (19) и вы- 25 щается вниз в скважину, Жидкость из прополнен в видедополнительного полого што- странства между дополнительным ка 28 (29) с кольцевыми поршневыми кольцевым поршнем 17 и уплотнителем 12 элементами30, 31(32,33) на концах и втулки разделительной муфты 5 направляется на

34 (35), жестко закрепленной в плунжере 18 слив, (19) с охватом дополнительного штока 28 30 Процесс принудительного спуска осу(29) между кольцевыми поршневыми зле- ществляют циклически и при изменении наметами 30, 31(32, ЗЗ), Дополнительный по- правления потока рабочей жидкости лый . шток 28 (29) установлен с нижний захват будет совершать холостой возможностью передачи осевого усилия на ход вверх, а верхний — рабочий ход вниз. зажимные элементы 10 (11) захвата, Про- 35 В результате периодического переклюдольные канавки 20, 21 (22, 23) каждого чения подачи рабочей жидкости осуществплунжера 18(19) имеют длину, равную дли- ляется принудительный спуск кабеля 44 в не его рабочего хода, и гидравлически свя- скважину, преодолевая силу выталкивания эаны через отверстия 36, 37 (38, 39), кабеля из скважины под действием сквавыполненные в корпусе, с гидромагист- 40 жинного давления, а также силу сопротивралью 15. При этом через радиальные кана- ления движению кабеля в герметизаторе 45. лы 24, 25 (26, 27) плунжера 18 (19) одна После спуска прибора в скважину на глубиканавка сообщена с пространством 40 (41) ну, достаточную для преодоления общего ниже втулки 34 (35), а другая — с простран- веса прибора и кабеля, выталкивающей сиством 42 (43) выше втулки 34 (35). Захватные 45 лы скважинного давления и силы сопротивэлементы 10 и 11 выполнены эластичными ления трения герметизатора, выключают и предназначены для захвата длинномерно- подачу рабочей жидкости, захватный элего изделия 44 (например, кабеля). мент разжимается и кабель продолжает

Устройство цилиндром 1 присоединяет- движение в скважину под действием собстся к герметизатору 45, а цилиндром 3 — к 50 венного веса, лубрикатору 46, установленному на запор ную задвижку 47 устья скважины. Формула изобретения

Устройство работает следующим обра- 1. Устройство для спуска и подьема длинномерных изделий в скважине, включаПропускают кабель 44 через герметиза- 55 ющее цилиндрический корпус, установлентор 45, присоединяют к кабелю 44 глубин- ные в корпусе верхние кольцевые поршень ный прибор (не показан) и размещают в и шток, закрепленный на штоке верхний лубрикаторе46. Последний соединяют с ци- захватный узел, гидромагистраль, нижний линдром 3 и устанавливают на запорной захватный узел и механизм управления заэадвижке 47 устья скважины, хватами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с

1684473

78

2о ю

ФО б

И

3J

19

2б

82

J5

27

Фиг. 7 целью повышения надежности и ускорения спуско-подъемных операций, оно снабжено нижними кольцевыми поршнем и штоком, установленными в корпусе, дополнительными кольцевыми поршнями, кольцевыми 5 плунжерами с продольными канавками на образующей поверхности и радиальными каналами и разделительными втулками с уплотнителями, при этом разделительные втулки установлены в корпусе с охватом 10

lUToKo8 уплотнителями, выше и ниже уплот- нителей в разделительных втулках выполнены радиальные отверстия для связи с гидромагистралью, нижний захватный узел закреплен на,нижнем штоке, дополнитель- 15 ные кольцевые поршни установлены на свободных концах штоков и жестко связаны с плунжерами, каждый механизм управления захватов размещен внутри соответствующего плунжера, выполнен в виде дополнительного полого штока. с кольцевыми поршневыми элементами на концах и втулки, жестко закрепленной в плунжере с охватом дополнительного штока между кольцевыми поршневыми элементами, и установлен с возможностью передачи осевого усилия на зажимные элементы захвата, продольные канавки каждого плунжера имеют. длину, равную длине его рабочего хода, и гидравлически связаны через отверстия, выполненные в корпусе, с гидромагистралью, при этом через радиальные каналы плунжера одна канавка сообщена с пространством ниже втулки, а другая — с пространством выше втулки.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что зажимные элементы захвата . выполнены эластичными.

1684473

Составитель A.Måíüøèêîâ

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор ТЯалий

Редактор А.Лежнина

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

Заказ 3492 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5