×
19.06.2019
219.017.8782

Результат интеллектуальной деятельности: УСТЬЕВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСВОБОЖДЕНИЯ КОЛОННЫ ТРУБ ИЗ СКВАЖИНЫ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устьевым устройствам для освобождения аварийной колонны труб, прихваченной в скважине. Устройство включает демпфер, установленный между подъемником и генератором вертикальных импульсов, соединенным с колонной труб. Демпфер включает вертикальный герметичный цилиндр с поршнем, внутренняя полость которого заполнена газом. Генератор вертикальных импульсов сверху соединен с демпфером, а снизу - с колонной труб. Генератор содержит трубчатый корпус, дополнительный цилиндр, кольцевой поршень, пружину, упор, груз. Кольцевой поршень герметично вставлен в дополнительный цилиндр и взаимодействует снизу с кольцевым подпружиненным вверх от упора грузом. Груз выполнен с возможностью возвратно-поступательного перемещения по трубчатому корпусу и взаимодействия снизу при перемещении вверх с дополнительным цилиндром. Надпоршневая полость дополнительного цилиндра выполнена с возможностью сообщения с импульсным насосом. Упрощается конструкция, снижается стоимость изготовления и металлоемкость. 1 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устьевым устройствам для освобождения аварийной колонны труб, прихваченной в скважине.

Известна устьевая установка генерации и передачи акустической энергии для освобождения прихваченной колонны труб в буровой скважине (US 4429743, Е21В 37/08; Е21 В 41/00, опубл. 07.02.1974 г.), включающая орбитальный массовый генератор, предназначенный для генерации акустической энергии с резонатором, соединенный на устье с колонной труб, подъемник и демпфер, установленный между генератором и подъемником и выполненный в виде поршневого вертикального амортизатора, заполненного жидкостью или газожидкостной смесью.

Недостатками данной устьевой установки являются:

во-первых, сложность конструкции, обусловленная большим количеством узлов и деталей;

во-вторых, высокая стоимость изготовления и металлоемкость (орбитальный массовый генератор предназначен для генерации акустической энергии с резонатором).

Наиболее близким по технической сущности является устьевое устройство для освобождения колонны труб из скважины (патент US 3500908, Е21В 37/08; Е21В 41/00, опубл. 07.02.1974 г.), включающее демпфер, установленный между подъемником и генератором вертикальных импульсов, который снизу соединен с колонной труб, причем демпфер выполнен в виде верхней и нижней горизонтальных пластин с вертикальными телескопически вставленными друг в друга цилиндром и штоком, между упорами которых установлены пружины, а генератор вертикальных импульсов выполнен в виде установленных в корпусе пар соединенных вертикальных зубчатых колес со смещенным центром тяжести, подобранных так, что при вращении зубчатых колес их суммарный импульс был направлен по оси колонны труб.

Недостатками данной устьевой установки являются:

во-первых, сложность конструкции, обусловленная большим количеством узлов и деталей;

во-вторых, высокая точность изготовления зубчатых колес, напрямую влияющая на дороговизну устройства в изготовлении, в обратном случае может произойти заклинивание зубчатых колес в процессе работы;

в-третьих, усилие по оси колонны, создаваемое на прихваченную колонну труб равнозначно по усилию вверх и вниз, что снижает эффективность извлечения прихваченной колонны труб из скважины.

Задачей изобретения является упрощение конструкции устройства, снижение стоимости его изготовления, снижение металлоемкости, а также увеличение усилий, направленных вверх.

Поставленная задача решается устьевым устройством для освобождения колонны труб из скважины, включающим демпфер, установленный между подъемником и генератором вертикальных импульсов, который снизу соединен с колонной труб.

Новым является то, что демпфер включает вертикальный герметичный цилиндр с поршнем, внутренняя полость которого заполнена газом, при этом генератор вертикальных импульсов сверху соединен с демпфером, а снизу - с колонной труб, причем генератор вертикальных импульсов содержит трубчатый корпус, дополнительный цилиндр, кольцевой поршень, пружину, упор, груз, при этом кольцевой поршень герметично вставлен в дополнительный цилиндр и взаимодействует снизу с кольцевым подпружиненным вверх от упора грузом, который выполнен с возможностью возвратно-поступательно перемещения по трубчатому корпусу и взаимодействия снизу при перемещении вверх с дополнительным цилиндром, причем надпоршневая полость дополнительного цилиндра выполнена с возможностью сообщения с импульсным насосом.

На чертеже изображено предлагаемое устьевое устройство для освобождения колонны труб из скважины в продольном разрезе.

Устьевое устройство для освобождения колонны труб из скважины (не показано) включает демпфер 1 (см. чертеж), установленный между подъемником 2 (условно показан крюкоблок) и генератором вертикальных импульсов 3.

Демпфер 1 включает вертикальный герметичный цилиндр 4 с герметично вставленным в него поршнем 5, внутренняя полость 6 которого заполнена газом (например, азотом под давлением 30,0 МПа).

Генератор вертикальных импульсов 3 содержит трубчатый корпус 7, дополнительный цилиндр 8, кольцевой поршень 9, пружину 10, упор 11, груз 12.

Кольцевой поршень 9 герметично вставлен в дополнительном цилиндре 8 и взаимодействует снизу с кольцевым подпружиненным вверх посредством пружины 10 от упора 11 трубчатого корпуса 7 грузом 12, который выполнен с возможностью возвратно-поступательного перемещения по трубчатому корпусу 7 и взаимодействия снизу при перемещении вверх с дополнительным цилиндром 8.

Сверху трубчатый корпус 7 посредством дополнительного цилиндра 8 соединен с поршнем 5 демпфера 1.

Снизу трубчатый корпус 7 посредством тройника 13 соединен с колонной труб 14.

Надпоршневая полость 15 дополнительного цилиндра 8 выполнена с возможностью сообщения с импульсным насосом 16.

Устьевое устройство для освобождения колонны труб из скважины работает следующим образом.

Устройство собирают на устье скважины, как показано на чертеже, после чего с помощью подъемника 2 производят натяжку устройства и соответственно прихваченной в скважине колоны труб 14.

Приводят в действие импульсный насос 16, который может быть любой известной конструкции, например, такой, который показан на чертеже. Насос 16 состоит из гидроцилиндра 17 и герметично вставленного и подпружиненного от гидроцилиндра 17 посредством пружины 18 поршня 19, при этом с помощью двигателя (любой известной конструкции) передает вращательное движение кулачку 20, который вращается в направлении, указанном на чертеже. В процессе своего вращения кулачок 20 воздействует на поршень 19 импульсного насоса 16, при этом поршень перемещается влево, сжимая пружину 18 и нагнетая давление в надпоршневой полости 15 дополнительного цилиндра 8 посредством гибкого патрубка 21, гидравлически сообщающего импульсный насос с дополнительным цилиндром 8.

В результате кольцевой поршень 9 перемещается вниз относительно остающихся неподвижными трубчатого корпуса 7 генератора вертикальных импульсов 3 и дополнительного цилиндра 8, воздействуя на груз 12, который одновременно с кольцевым поршнем также перемещается вниз относительно трубчатого корпуса 7 генератора вертикальных импульсов 3, сжимая пружину 10, упертую в упор 11.

Сжатие пружины 10 и соответственно перемещение вниз кольцевого поршня 9 и груза 12 происходит до тех пор, пока кулачок 20 не провернется на 1 оборот и не перещелкнет выступ 22.

В это время поршень 19 за счет возвратного усилия пружины 18 резко возвращается обратно относительно гидроцилиндра 17 и занимает исходное положение (см. чертеж).

Одновременно с этим благодаря тому, что давление в надпоршневой полости 15 дополнительного цилиндра 8 падает и за счет возвратной силы пружины 10, кольцевой поршень 9 вместе с грузом 12 резко перемещается вверх относительно остающихся неподвижными трубчатого корпуса 7 генератора вертикальных импульсов 3 и дополнительного цилиндра 8, при этом происходит удар верхнего торца 23 груза 12 о нижний торец дополнительного цилиндра 8, который передает вверх ударное усилие на поршень 5 демпфера 1, а поскольку дополнительный цилиндр 8 жестко соединен с прихваченной колонной труб 14 посредством трубчатого корпуса 7 генератора вертикальных импульсов 3 и тройника 13, то происходит резкий рывок (удар, направленный вверх) прихваченной колонны труб 14 вверх.

Поскольку сверху дополнительный цилиндр 8 жестко соединен с поршнем 5 и внутренняя полость 6 цилиндра 4 демпфера 1 заполнена газом, то происходит гашение ударного усилия вверх, воспринимаемого подъемником 2. Таким образом, происходит один цикл работы устьевого устройства для освобождения колонны труб из скважины.

В дальнейшем цикл повторяется, как описано выше, и количество ударов, направленных вверх (рывков, прихваченной колонны труб 14), соответствует количеству оборотов кулачка 20, приводимого в движение двигателем (не показано).

При необходимости в любой момент при освобождении при наличии циркуляции можно произвести промывку прихваченной колонны труб 14 посредством тройника 13.

Предлагаемое устьевое устройство для освобождения колонны труб из скважины имеет простую конструкцию и сравнительно с прототипом дешево в изготовлении и имеет меньшую металлоемкость, при этом конструкция устройства позволяет значительно увеличить усилия направленные вверх по оси колонны труб, что повышает эффективность извлечения прихваченной колонны труб в скважине.

Устьевое устройство для освобождения колонны труб из скважины, включающее демпфер, установленный между подъемником и генератором вертикальных импульсов, который снизу соединен с колонной труб, отличающееся тем, что демпфер включает вертикальный герметичный цилиндр с поршнем, внутренняя полость которого заполнена газом, при этом генератор вертикальных импульсов сверху соединен с демпфером, а снизу - с колонной труб, причем генератор вертикальных импульсов содержит трубчатый корпус, дополнительный цилиндр, кольцевой поршень, пружину, упор, груз, при этом кольцевой поршень герметично вставлен в дополнительный цилиндр и взаимодействует снизу с кольцевым подпружиненным вверх от упора грузом, который выполнен с возможностью возвратно-поступательного перемещения по трубчатому корпусу и взаимодействия снизу при перемещении вверх с дополнительным цилиндром, причем надпоршневая полость дополнительного цилиндра выполнена с возможностью сообщения с импульсным насосом.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 21-30 из 522.
10.04.2013
№216.012.348b

Способ поиска залежи углеводородов на основе принципа пассивной адсорбции

Изобретение относится к области нефтяной геологии и может быть использовано для поиска газовых залежей. Сущность: ручным металлическим стержнем выполняют отверстия в почве. Размещают в полученных отверстиях сорберы-сборщики. Проводят технологическую выдержку для сорбции почвенно-грунтового...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478994
Дата охранного документа: 10.04.2013
27.04.2013
№216.012.3aa9

Способ разработки залежи высоковязкой нефти

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке залежи высоковязкой нефти. Обеспечивает повышение нефтеотдачи при разработке залежи высоковязкой нефти. Сущность изобретения: при разработке залежи высоковязкой нефти ведут отбор пластовой продукции через...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480578
Дата охранного документа: 27.04.2013
27.04.2013
№216.012.3aab

Способ освоения скважины

Изобретение относится к области нефтяной и нефтегазовой промышленности и может быть использовано при освоении скважин после бурения и в процессе эксплуатации. Обеспечивает исключение выброса из скважины пластовой продукции и снижение загрязненности забоя скважины. Сущность изобретения: при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480580
Дата охранного документа: 27.04.2013
10.05.2013
№216.012.3e17

Штуцер-клапан

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено при закачке рабочего агента в нагнетательную скважину. Штуцер-клапан включает цилиндрический корпус, закрытый с одной стороны крышкой с отверстиями, в центральном отверстии которой размещена манжета, размещенный с другой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481462
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e19

Способ эксплуатации скважины при одновременно-раздельной закачке рабочего агента

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации скважины с оборудованием для одновременно-раздельной закачки рабочего агента. Обеспечивает повышение эффективности способа за счет исключения закручивания колонн относительно друг друга, ослабления резьбы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481464
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e1b

Способ добычи нефти

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации нефтедобывающий скважины с высоковязкой нефтью. Обеспечивает повышение дебита скважины. Сущность изобретения: способ добычи включает спуск в скважину колонны насосно-компрессорных труб с штанговым...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481466
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e1c

Способ разработки нефтяной залежи

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке нефтяной залежи при межскважинной перекачке рабочего агента. Обеспечивает повышение стабильности работы нагнетательных скважин и возможности регулировать их работу в зависимости от условий разработки....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481467
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e1d

Способ разработки залежи высоковязкой нефти

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке залежи высоковязкой нефти. Обеспечивает повышение нефтеотдачи залежи. Сущность изобретения: при разработке залежи ведут проводку горизонтальных добывающих и нагнетательных скважин попарно параллельно друг...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481468
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e1f

Внутрискважинный сепаратор для разделения водогазонефтяной смеси

Предлагаемое изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение в системе поддержания пластового давления при межскважинной перекачке воды для отделения малых объемов нефти от больших объемов воды. Внутрискважинный сепаратор для разделения водогазонефтяной смеси включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481470
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3e20

Способ внутрискважинной сепарации водогазонефтяной смеси

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Способ внутрискважинной сепарации водогазонефтяной смеси включает разделение смеси и раздельный отбор компонентов смеси на наклонном участке скважины с отбором воды. Отбор воды выполняют вблизи стенки колонны, противоположной стенке, вдоль...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481471
Дата охранного документа: 10.05.2013
Показаны записи 21-30 из 375.
20.06.2013
№216.012.4d03

Способ разработки нефтяных залежей сообщаемыми через продуктивный пласт скважинами

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для разработки нефтяных залежей сообщаемыми через продуктивный пласт скважинами. Обеспечивает повышение продуктивности скважин и увеличение нефтеизвлечения. Сущность изобретения: способ включает строительство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485297
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4d06

Способ разработки залежи нефти в трещиноватых коллекторах

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может найти применение для повышения производительности как вновь вводимых, так и действующих добывающих и нагнетательных скважин; обеспечивает повышение эффективности способа. Сущность изобретения: способ включает размещение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485300
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4d08

Способ вызова притока пластового флюида из скважины

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при освоении добывающих скважин. Способ вызова притока пластового флюида из скважины включает спуск в скважину колонны насосно-компрессорных труб (НКТ), снижение противодавления на продуктивный пласт за счет замены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485302
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4d0b

Способ вызова притока пластового флюида из скважины

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при освоении добывающих скважин. Способ вызова притока пластового флюида из скважины заключается в спуске в скважину колонны насосно-компрессорных труб (НКТ). Снижают противодавление на продуктивный пласт за счет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485305
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4d0c

Способ гидравлического разрыва пласта в скважине

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может найти применение для повышения производительности как вновь вводимых, так и действующих добывающих и нагнетательных скважин за счет гидравлического разрыва пласта - ГРП. Обеспечивает повышение эффективности способа за счет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485306
Дата охранного документа: 20.06.2013
27.06.2013
№216.012.5106

Способ разработки залежи сверхвязкой нефти с термическим воздействием

Изобретение относится к разработке нефтяных месторождений, в частности к способам теплового воздействия на залежь, содержащую высоковязкую нефть. Технический результат - дополнительное вовлечение в разработку участков залежи сверхвязкой нефти с послойной неоднородностью, расположенных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486335
Дата охранного документа: 27.06.2013
27.07.2013
№216.012.5a1d

Способ разработки залежей нефти горизонтальными скважинами

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке залежей нефти горизонтальными скважинами. Обеспечивает увеличение охвата пластов выработкой по площади и по разрезу, дебитов скважин, дополнительной добычи нефти, повышение нефтеотдачи пластов, поддержание...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488690
Дата охранного документа: 27.07.2013
20.08.2013
№216.012.60d5

Способ спуска волоконно-оптического кабеля в паронагнетательную скважину и устройство для измерения температурного распределения

Группа изобретений относится к области измерения температурного распределения и может быть применена при разработке месторождений высоковязких нефтей и битумов. Способ включает спуск волоконно-оптического кабеля, намотанного на транспортный барабан в межколонное пространство скважины, фиксацию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490421
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.60e7

Способ разработки залежи нефти в трещиноватых коллекторах

Изобретение относится к области разработки нефтяных месторождений и, в частности, залежи нефти, представленной карбонатными слабопроницаемыми трещиноватыми коллекторами с водонефтяным контактом. Обеспечивает исключение возможности преждевременного обводнения нефтяной залежи и повышение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490439
Дата охранного документа: 20.08.2013
27.08.2013
№216.012.64b5

Способ разработки многопластовой нефтяной залежи

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при разработке многопластовой нефтяной залежи. Обеспечивает повышение эффективности способа. Сущность изобретения: способ включает внутрискважинную перекачку воды из нижележащего водоносного пласта в вышележащий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491418
Дата охранного документа: 27.08.2013
+ добавить свой РИД