×
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 31-40 из 522.
27.05.2013
№216.012.44de

Способ разработки трещиноватой залежи высоковязкой нефти

Изобретение относится к разработке нефтяных месторождений. Технический результат - отсутствие прорывов вытесняющего агента по трещинам, выполнение разветвленных стволов из горизонтальной скважины оптимальной длины, равномерное вытеснение добываемой продукции, повышение нефтеотдачи залежи....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483207
Дата охранного документа: 27.05.2013
27.05.2013
№216.012.44df

Способ последовательного освоения многообъектной скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при освоении скважины, вскрывшей два продуктивных пласта. Обеспечивает возможность освоения скважины, вскрывшей два продуктивных пласта, без спускоподъемных операция для освоения второго пласта. Сущность изобретения:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483208
Дата охранного документа: 27.05.2013
27.05.2013
№216.012.44e2

Установка для внутрискважинной сепарации водогазонефтяной смеси от воды

Предлагаемое изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при отделении газонефтяной смеси от добываемой жидкости (воды) скважины-донора. Установка для внутрискважинной сепарации водогазонефтяной смеси от воды включает электропогружной насос, два ряда концентрично...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483211
Дата охранного документа: 27.05.2013
20.06.2013
№216.012.4d10

Способ исследования скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации скважины. Техническим результатом является исследование добывающей скважины со спущенным неработоспособным штанговым глубинным насосом. Способ включает термометрию и гамма-каротаж скважины с записью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485310
Дата охранного документа: 20.06.2013
20.06.2013
№216.012.4e6e

Погружной электродвигатель с повышенным коэффициентом мощности

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для привода погружного электронасоса для подъема жидкости из нефтяных скважин. Технический результат состоит в повышении коэффициета мощности. Погружной электродвигатель с повышенным коэффициентом мощности состоит из статора,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485660
Дата охранного документа: 20.06.2013
27.06.2013
№216.012.5103

Скважинный фильтр

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при фильтрации скважинной жидкости при добыче нефти. Устройство включает трубчатый корпус с резьбами на концах и с перфорационными отверстиями и металлический кожух в виде оболочки с перфорационными отверстиями в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486332
Дата охранного документа: 27.06.2013
27.06.2013
№216.012.5104

Способ разработки нефтяного месторождения

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке нефтяного многопластового месторождения. Обеспечивает увеличение нефтеотдачи залежи за счет более полного охвата пластов воздействием, вовлечения в разработку ранее не работавших продуктивных пластов....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486333
Дата охранного документа: 27.06.2013
27.06.2013
№216.012.5108

Способ определения продуктивности пласта в процессе бурения скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при определении продуктивности пластов в процессе бурения скважин. Техническим результатом является повышение достоверности и оперативности определения продуктивности в процессе бурения скважины. Способ заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486337
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.07.2013
№216.012.5384

Устройство для гибки металлической трубы

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может найти применение при гибке металлических труб, в частности для изготовления теплообменников. На станине имеется ось, на которой с возможностью вращения закреплен опорный ролик. На станине также закреплены оси, и неподвижно закреплен...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486983
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.07.2013
№216.012.547e

Способ разработки нефтяной залежи

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке нефтяной залежи. Обеспечивает повышение нефтеотдачи и снижение расходов на добычу нефти. Сущность изобретения: при разработке нефтяной залежи ведут отбор нефти через добывающие скважины в циклическом режиме...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487233
Дата охранного документа: 10.07.2013
Показаны записи 31-40 из 375.
27.08.2013
№216.012.64f0

Парогенераторная установка

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в паровых установках для приготовления пара. Парогенераторная установка содержит водогрейный котел, центробежный сепаратор пара, соединенный с котлом при помощи трубопроводов очищенной и перегретой воды, циркуляционный насос,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491477
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.09.2013
№216.012.6f9f

Устройство для смешения реагентов двухкомпонентного состава в скважине

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к устройствам для доставки двухкомпонентного состава в зону ремонтно-изоляционных работ с последующим смешением в нужной пропорции. Устройство включает корпус, разделенный перегородкой с образованием камер для реагентов, с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494226
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.09.2013
№216.012.6fa2

Способ изоляции зон водопритока в скважине

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для водоизоляционных работ в нефтедобывающих скважинах, эксплуатирующих продуктивные пласты с низкой температурой. Способ изоляции зон водопритока в скважине заключается в закачивании в изолируемый пласт разогретого до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494229
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.09.2013
№216.012.6fb4

Способ разработки обводненного нефтяного месторождения

Изобретение относится к области разработки нефтяных месторождений, пласты которых сложены из водо- и нефтенасыщенных зон, разделенных непроницаемыми естественными пропластками, и предназначено для изоляции заколонных перетоков в скважинах между нефте- и водонасыщенной зонами пласта....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494247
Дата охранного документа: 27.09.2013
10.10.2013
№216.012.738c

Способ разработки месторождения битума

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Технический результат - исключение обводненности отбираемого разогретого битума и сокращение затрат на теплоноситель за счет разогрева без закачки теплоносителя в пласт, возможность разработки месторождений битума с пластами толщиной до 5-7 м,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495237
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.10.2013
№216.012.7680

Способ разработки обводненного нефтяного месторождения

Изобретение относится к области разработки нефтяных месторождений, пласты которых представляют собой водо- и нефтенасыщенные зоны, разделенные непроницаемыми естественными пропластками, и предназначено для изоляции заколонных перетоков в скважинах между водо- и нефтенасыщенной зонами пласта....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495996
Дата охранного документа: 20.10.2013
27.10.2013
№216.012.7a4c

Способ водоизоляционных работ в трещиноватых коллекторах

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам проведения водоизоляционных работ в нефтедобывающих скважинах, эксплуатирующих обводненные трещиноватые коллекторы. В способе водоизоляционных работ в трещиноватых коллекторах, включающем последовательную закачку в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496970
Дата охранного документа: 27.10.2013
10.11.2013
№216.012.7e74

Способ ремонта скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при ремонте скважины. Способ включает спуск колонны насосно-компрессорных труб с пакером в обсадную колонну, посадку пакера, определение удельной приемистости каждого нарушения обсадной колонны, изоляцию нарушений. Над...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498045
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.11.2013
№216.012.82aa

Устройство для обработки пластов в скважине

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для разобщения пластов в скважине при раздельной закачке в них различных реагентов. Изобретение повышает долговечность и надежность работы устройства и имеет расширенные технологические возможности работы....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499126
Дата охранного документа: 20.11.2013
20.12.2013
№216.012.8d9c

Способ ремонта обсадной колонны в скважине с дефектным участком

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к восстановлению герметичности обсадных колонн. На устье скважины производят сборку инструмента в следующей последовательности снизу вверх: универсальное вырезающее устройство, снабженное раздвижными резцами, винтовой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501935
Дата охранного документа: 20.12.2013
+ добавить свой РИД