10.08.2015
216.013.6a90

КОМПЕНСАТОР ОСЕВОЙ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано в составе технологического и эксплуатационного оборудования для компенсации растяжения (снятия напряжений) в колонне НКТ. Технический результат - повышение эффективности за счет обеспечения возможности фиксации компенсатора в исходном (сжатом) положении и его раскрытия гидравлическим способом. Компенсатор осевой содержит ниппель с установленным на его кольцевом выступе сердечником, соприкасающимся частью своей наружной поверхности с внутренней поверхностью корпуса, насаженного на наружную поверхность ниппеля с образованием между наружной поверхностью сердечника и внутренней поверхностью корпуса пространственного промежутка. Компенсатор включает втулку с расположенными по периметру ее наружной поверхности радиальными отверстиями для срезных винтов и стопорное кольцо, цангу, надетую на сердечник и соприкасающуюся внутренней поверхностью с наружной поверхностью средней части сердечника. Резьбовые лепестки цанги прижаты втулкой. Основание цанги прикреплено к корпусу посредством винтов, находящихся в сквозных радиальных отверстиях, которые выполнены по периметру основания цанги и корпуса. На наружной поверхности концевой части сердечника со стороны, противоположной расположению ниппеля, выполнена зона с зубьями, контактирующими с зубьями на внутренней поверхности стопорного кольца, которое надето на сердечник и расположено внутри полости, выполненной внутри втулки, удерживаемой на сердечнике срезными винтами, находящимися в ее радиальных отверстиях. Зубья стопорного кольца и зоны концевой части сердечника выполнены таким образом, чтобы обеспечить однонаправленное осевое перемещение втулки относительно сердечника. В месте соприкосновения сердечника и ниппеля внутренняя поверхность сердечника и наружная поверхность ниппеля выполнены гранеными для обеспечения передачи вращения. 2 ил.
Основные результаты: Компенсатор осевой, содержащий ниппель с установленным на его кольцевом выступе сердечником, соприкасающимся частью своей наружной поверхности с внутренней поверхностью корпуса, насаженного на наружную поверхность ниппеля с образованием между наружной поверхностью сердечника и внутренней поверхностью корпуса пространственного промежутка, втулку с расположенными по периметру ее наружной поверхности радиальными отверстиями для срезных винтов и стопорное кольцо, отличающийся тем, что он имеет цангу, надетую на сердечник и соприкасающуюся внутренней поверхностью с наружной поверхностью средней части сердечника, резьбовые лепестки цанги прижаты втулкой, при этом основание цанги прикреплено к корпусу посредством винтов, находящихся в сквозных радиальных отверстиях, которые выполнены по периметру основания цанги и корпуса, на наружной поверхности концевой части сердечника со стороны, противоположной расположению ниппеля, выполнена зона с зубьями, контактирующими с зубьями на внутренней поверхности стопорного кольца, которое надето на сердечник и расположено внутри полости, выполненной внутри втулки, удерживаемой на сердечнике срезными винтами, находящимися в ее радиальных отверстиях, причем зубья стопорного кольца и зоны концевой части сердечника выполнены таким образом, чтобы обеспечить однонаправленное осевое перемещение втулки относительно сердечника, а в месте соприкосновения сердечника и ниппеля внутренняя поверхность сердечника и наружная поверхность ниппеля выполнены гранеными для обеспечения передачи вращения.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано в составе технологического и эксплуатационного оборудования для компенсации растяжения (снятия напряжений) в колонне насосно-компрессорных труб, возникающих при запакеровании гидравлического пакера или создании избыточного давления для управления иными гидравлическими механизмами, а также при температурных колебаниях.

Известен компенсатор осевой, содержащий ниппель с установленным на его кольцевом выступе сердечником, соприкасающимся частью своей наружной поверхности с внутренней поверхностью корпуса, насаженного на наружную поверхность ниппеля с образованием между наружной поверхностью сердечника и внутренней поверхностью корпуса пространственного промежутка, втулку с расположенными по периметру ее наружной поверхности радиальными отверстиями для срезных винтов и стопорное кольцо (см. патент ЕПВ №1001132, кл. Е21В 17/07, 1999 г.).

Недостатком известного устройства является его низкая эффективность, обусловленная невозможностью фиксации компенсатора в исходном (сжатом) положении, которое предотвращает его самопроизвольное открытие. Это необходимо при спуске компенсатора в скважину в составе компоновки подземного оборудования, включающей пакер механического или гидравлического действия.

Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является повышение его эффективности за счет обеспечения возможности фиксации компенсатора в исходном (сжатом) положении и его раскрытия гидравлическим способом. При этом раскрытие компенсатора осуществляется при заданной величине давления в колонне насосно-компрессорных труб при растягивающем усилии и без предварительного создания осевой сжимающей нагрузки.

Данный технический результат достигается за счет того, что компенсатор осевой, содержащий ниппель с установленным на его кольцевом выступе сердечником, соприкасающимся частью своей наружной поверхности с внутренней поверхностью корпуса, насаженного на наружную поверхность ниппеля с образованием между наружной поверхностью сердечника и внутренней поверхностью корпуса пространственного промежутка, втулку с расположенными по периметру ее наружной поверхности радиальными отверстиями для срезных винтов и стопорное кольцо, согласно предлагаемому изобретению имеет цангу, надетую на сердечник и соприкасающуюся внутренней поверхностью с наружной поверхностью средней части сердечника, резьбовые лепестки цанги прижаты втулкой, при этом основание цанги прикреплено к корпусу посредством винтов, находящихся в сквозных радиальных отверстиях, которые выполнены по периметру основания цанги и корпуса, на наружной поверхности концевой части сердечника со стороны, противоположной расположению ниппеля, выполнена зона с зубьями, контактирующими с зубьями на внутренней поверхности стопорного кольца, которое надето на сердечник и расположено внутри полости, выполненной внутри втулки, удерживаемой на сердечнике срезными винтами, находящимися в ее радиальных отверстиях, причем зубья стопорного кольца и зоны концевой части сердечника выполнены таким образом, чтобы обеспечить однонаправленное осевое перемещение втулки относительно сердечника, а в месте соприкосновения сердечника и ниппеля внутренняя поверхность сердечника и наружная поверхность ниппеля выполнены гранеными для обеспечения передачи вращения.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен компенсатор осевой в исходном (сжатом) положении, на фиг.2 компенсатор осевой показан в открытом (растянутом) положении.

Компенсатор осевой состоит из сердечника 1, корпуса 2, который жестко соединен резьбой с ниппелем 3, цанги 4 и втулки 5, он также содержит срезные винты 6, разрезное стопорное кольцо 7. Резьбовые лепестки 8 цанги 4 входят в зацепление с резьбой, выполненной на сердечнике 1. Они застопорены втулкой 5, которая зафиксирована на сердечнике 1 срезными винтами 6, находящимися в ее радиальных отверстиях.

Разрезное стопорное кольцо 7, выполненное в виде храповика, имеет на внутренней поверхности ряд зубьев, которые взаимодействуют с расположенными на наружной поверхности сердечника 1 ответными зубьями. Это позволяет кольцу 7 перемещаться с втулкой 5 по сердечнику 1 только в одном направлении, препятствуя последующему возврату втулки 5 в исходное положение.

Участок 9 сердечника 1, соприкасающийся с ниппелем 3 и корпусом 2, имеет на внутренней поверхности грани 10, благодаря которым осуществляется передача крутящего момента от колонны насосно-компрессорных труб (на фиг.1 и 2 не показаны) на взаимодействующий с ним ниппель 3 посредством ответных граней на его наружной поверхности. Эти грани находятся вдоль всей длины хода L (см. фиг.1) сердечника 1 относительно ниппеля 3, что позволяет передавать вращение на оборудование, расположенное ниже компенсатора. Компенсатор также имеет упор 11 для втулки 5. Он может быть выполнен в виде гайки, навинченной на сердечник 1. Кроме того, в устройстве цанга 4 соединена винтами 12 с корпусом 2.

Компенсатор осевой работает следующим образом.

Перед спуском компенсатора осевого известным способом рассчитывают необходимое давление его раскрытия, величина которого зависит от характеристик оборудования, совместно с которым он используется, а также с учетом проводимых с его помощью технологических операций.

При спуске компенсатора в скважину в составе компоновки подземного оборудования его ниппель 3 находится ниже упора 11.

Давление раскрытия компенсатора регулируется количеством и характеристиками срезных винтов 6. Компенсатор осевой спускается в скважину совместно с другим оборудованием на колонне насосно-компрессорных труб.

При создании во внутренней полости предлагаемого компенсатора избыточного давления, равного величине давления его раскрытия, благодаря разнице площадей сечений верхней и нижней частей втулки 5 результирующее усилие, действующее на втулку, направлено вверх. Это приводит к срезу винтов 6 и перемещению втулки 5 с разрезным стопорным кольцом 7 вверх по сердечнику 1 в крайнее верхнее положение до упора 11.

Таким образом, в результате перемещения втулки 5 освобождаются резьбовые концы лепестков 8 цанги 4, которая соединена винтами 12 с корпусом 2. Это позволяет перемещать сердечник 1 по ниппелю 3 с корпусом 2.

В дальнейшем возврат втулки 5 в исходное положение и блокирование резьбовых концов лепестков 8 цанги 4 (например, при опрессовке гидравлического пакера по межтрубному пространству) невозможен. Это обусловлено тем, что втулка 5 зафиксирована стопорным кольцом 7, препятствующим ее перемещению вниз по сердечнику 1.

Под действием растягивающей нагрузки, возникающей в колонне насосно-компрессорных труб при создании в ее внутренней полости избыточного давления для приведения в действие оборудования с гидравлическим управлением, резьбовые концы лепестков 8 цанги 4 упруго разжимаются и сердечник 1 перемещается по ниппелю 3. В результате этого компенсатор раскрывается, увеличивая свою длину, и, таким образом, компенсирует величину растяжения колонны насосно-компрессорных труб. Это позволяет снять возникшие в колонне труб напряжения.

Данный компенсатор может найти применение в составе компоновки подземного оборудования, включающего гидравлический пакер. Перед спуском предлагаемого компенсатора определяют необходимое давление его раскрытия и устанавливают требуемое количество срезных винтов 6 из расчета, что величина давления раскрытия была бы выше той, при которой происходит выход шлипсов и заякоривание пакера на обсадной колонне (на фиг.1 и 2 не показаны).

Для запакерования гидравлического пакера проходное сечение колонны насосно-компрессорных труб должно быть перекрыто ниже пакера и создано избыточное давление. При этом возникает усилие, под действием которого происходит растяжение колонны насосно-компрессорных труб до тех пор, пока шлипсы пакера не войдут в зацепление с обсадной колонной. При этом происходит раскрытие предлагаемого компенсатора, который, телескопически раздвигаясь, компенсирует величину растяжения колонны насосно-компрессорных труб и снимает возникшие в ней напряжения.

Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить его эффективность за счет обеспечения возможности фиксации компенсатора в исходном (сжатом) положении и его раскрытия гидравлическим способом.

Компенсатор осевой, содержащий ниппель с установленным на его кольцевом выступе сердечником, соприкасающимся частью своей наружной поверхности с внутренней поверхностью корпуса, насаженного на наружную поверхность ниппеля с образованием между наружной поверхностью сердечника и внутренней поверхностью корпуса пространственного промежутка, втулку с расположенными по периметру ее наружной поверхности радиальными отверстиями для срезных винтов и стопорное кольцо, отличающийся тем, что он имеет цангу, надетую на сердечник и соприкасающуюся внутренней поверхностью с наружной поверхностью средней части сердечника, резьбовые лепестки цанги прижаты втулкой, при этом основание цанги прикреплено к корпусу посредством винтов, находящихся в сквозных радиальных отверстиях, которые выполнены по периметру основания цанги и корпуса, на наружной поверхности концевой части сердечника со стороны, противоположной расположению ниппеля, выполнена зона с зубьями, контактирующими с зубьями на внутренней поверхности стопорного кольца, которое надето на сердечник и расположено внутри полости, выполненной внутри втулки, удерживаемой на сердечнике срезными винтами, находящимися в ее радиальных отверстиях, причем зубья стопорного кольца и зоны концевой части сердечника выполнены таким образом, чтобы обеспечить однонаправленное осевое перемещение втулки относительно сердечника, а в месте соприкосновения сердечника и ниппеля внутренняя поверхность сердечника и наружная поверхность ниппеля выполнены гранеными для обеспечения передачи вращения.
КОМПЕНСАТОР ОСЕВОЙ
КОМПЕНСАТОР ОСЕВОЙ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 33.
20.01.2013
№216.012.1db4

Способ определения местоположения источника блуждающего тока

Изобретение относится к области защиты подземных металлических сооружений от коррозии блуждающими токами и может быть использовано в нефтяной и газовой отраслях промышленности для определения наличия и местоположения источника блуждающих токов. Сущность: выбирают не менее двух участков вблизи...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473098
Дата охранного документа: 20.01.2013
10.01.2014
№216.012.93b9

Способ очистки земли от загрязнений нефтепродуктами

Изобретение относится к микробиологическим способам очистки окружающей среды. В предложенном способе в загрязненную среду вводят консорциум нефтеокисляющих микроорганизмов с одновременным внесением минеральной питательной среды. В качестве нефтеокисляющих микроорганизмов используют штамм...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503511
Дата охранного документа: 10.01.2014
20.05.2014
№216.012.c2c7

Способ проведения газогидродинамических исследований и установка для его осуществления

Группа изобретений относится к области газовой промышленности и может быть использована для проведения газогидродинамических исследований движения газожидкостных потоков с включением механических примесей, например, процессов добычи газа в нефтегазовой отрасли, связанной с изучением процессов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515622
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.05.2014
№216.012.c5c9

Способ определения трещинной пористости пород

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для оценки трещинной пористости горных пород. В предлагаемом способе формируют набор образцов исследуемой породы, экспериментально определяют общую пористость каждого из упомянутых образцов в атмосферных условиях, определяют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516392
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.08.2014
№216.012.ea2f

Способ частичного сжижения природного газа (варианты)

Группа изобретений относится к области сжижения природных газов высокого давления и их смесей. В способе частичного сжижения природного газа прямой поток после охлаждения дросселируют и разделяют на продукционный и технологический потоки. Продукционный поток охлаждают, дросселируют, разделяют в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525759
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.08.2014
№216.012.ecd2

Способ определения герметичности подземных хранилищ газа

Изобретение относится к газодобывающей промышленности. Техническим результатом является упрощение контроля герметичности, что приводит к повышению надежности и безопасности эксплуатации подземных хранилищ газа (ПХГ). В предлагаемом способе осуществляют циклическое воздействие на пласт, при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526434
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.08.2014
№216.012.ecd3

Способ мониторинга теплового взаимодействия скважин с многолетнемерзлыми породами

Изобретение относится к газовой и нефтяной промышленности и может быть использовано при освоении северных месторождений, а также при контроле теплоизолирующей способности конструкций скважин, смыкания ореолов протаивания многолетнемерзлых пород (ММП) на соседних скважинах куста разрабатываемых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526435
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.11.2014
№216.013.0810

Способ заканчивания и эксплуатации скважины подземного хранилища газа в водоносном пласте неоднородного литологического строения

Изобретение относится к газовой отрасли и может быть использовано при создании и использовании подземных хранилищ газа. Обеспечивает повышение эффективности способа. Сущность изобретения: способ включает закачку и отбор газа из скважины, при чередовании которых одну часть пласта-коллектора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533465
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.11.2014
№216.013.0811

Инструмент для посадки пакера

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при установке гидравлического пакера в скважинах, оборудованных забойным гравийным фильтром. Инструмент для посадки пакера содержит корпус с отверстиями и срезными винтами, пружину, шар. Соосно корпусу и внутри...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533466
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.11.2014
№216.013.081d

Катионноингибирующий буровой раствор

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может найти применение при бурении нефтяных и газовых скважин, преимущественно при бурении неустойчивых глинистых пород. Технический результат - повышение ингибирующих свойств раствора. Катионноингибирующий буровой раствор включает,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533478
Дата охранного документа: 20.11.2014
Показаны записи 1-10 из 39.
20.01.2013
№216.012.1db4

Способ определения местоположения источника блуждающего тока

Изобретение относится к области защиты подземных металлических сооружений от коррозии блуждающими токами и может быть использовано в нефтяной и газовой отраслях промышленности для определения наличия и местоположения источника блуждающих токов. Сущность: выбирают не менее двух участков вблизи...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473098
Дата охранного документа: 20.01.2013
10.01.2014
№216.012.93b9

Способ очистки земли от загрязнений нефтепродуктами

Изобретение относится к микробиологическим способам очистки окружающей среды. В предложенном способе в загрязненную среду вводят консорциум нефтеокисляющих микроорганизмов с одновременным внесением минеральной питательной среды. В качестве нефтеокисляющих микроорганизмов используют штамм...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503511
Дата охранного документа: 10.01.2014
20.05.2014
№216.012.c2c7

Способ проведения газогидродинамических исследований и установка для его осуществления

Группа изобретений относится к области газовой промышленности и может быть использована для проведения газогидродинамических исследований движения газожидкостных потоков с включением механических примесей, например, процессов добычи газа в нефтегазовой отрасли, связанной с изучением процессов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515622
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.05.2014
№216.012.c5c9

Способ определения трещинной пористости пород

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для оценки трещинной пористости горных пород. В предлагаемом способе формируют набор образцов исследуемой породы, экспериментально определяют общую пористость каждого из упомянутых образцов в атмосферных условиях, определяют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516392
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.08.2014
№216.012.ea2f

Способ частичного сжижения природного газа (варианты)

Группа изобретений относится к области сжижения природных газов высокого давления и их смесей. В способе частичного сжижения природного газа прямой поток после охлаждения дросселируют и разделяют на продукционный и технологический потоки. Продукционный поток охлаждают, дросселируют, разделяют в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525759
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.08.2014
№216.012.ecd2

Способ определения герметичности подземных хранилищ газа

Изобретение относится к газодобывающей промышленности. Техническим результатом является упрощение контроля герметичности, что приводит к повышению надежности и безопасности эксплуатации подземных хранилищ газа (ПХГ). В предлагаемом способе осуществляют циклическое воздействие на пласт, при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526434
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.08.2014
№216.012.ecd3

Способ мониторинга теплового взаимодействия скважин с многолетнемерзлыми породами

Изобретение относится к газовой и нефтяной промышленности и может быть использовано при освоении северных месторождений, а также при контроле теплоизолирующей способности конструкций скважин, смыкания ореолов протаивания многолетнемерзлых пород (ММП) на соседних скважинах куста разрабатываемых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526435
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.11.2014
№216.013.0810

Способ заканчивания и эксплуатации скважины подземного хранилища газа в водоносном пласте неоднородного литологического строения

Изобретение относится к газовой отрасли и может быть использовано при создании и использовании подземных хранилищ газа. Обеспечивает повышение эффективности способа. Сущность изобретения: способ включает закачку и отбор газа из скважины, при чередовании которых одну часть пласта-коллектора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533465
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.11.2014
№216.013.0811

Инструмент для посадки пакера

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при установке гидравлического пакера в скважинах, оборудованных забойным гравийным фильтром. Инструмент для посадки пакера содержит корпус с отверстиями и срезными винтами, пружину, шар. Соосно корпусу и внутри...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533466
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.11.2014
№216.013.081d

Катионноингибирующий буровой раствор

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может найти применение при бурении нефтяных и газовых скважин, преимущественно при бурении неустойчивых глинистых пород. Технический результат - повышение ингибирующих свойств раствора. Катионноингибирующий буровой раствор включает,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533478
Дата охранного документа: 20.11.2014
+ добавить свой РИД