×
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 41-50 из 522.
10.07.2013
№216.012.547f

Способ разработки неоднородных по проницаемости обводненных нефтяных пластов

Способ разработки неоднородных по проницаемости обводненных нефтяных пластов может быть использован для повышения нефтеотдачи пластов при одновременном увеличении охвата пласта воздействием и повышении эффективности нефтевытеснения в неоднородных коллекторах на поздних стадиях разработки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487234
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.07.2013
№216.012.5484

Способ определения нефтенасыщенных пластов

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при определении нефтенасыщенных пластов в разрезе скважины. Предложен способ определения нефтенасыщенных пластов, согласно которому отбирают и исследуют керн и проводят индукционный каротаж и нейтронный гамма-каротаж или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487239
Дата охранного документа: 10.07.2013
20.08.2013
№216.012.60cf

Способ строительства скважины малого диаметра в сложных породах

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при строительстве скважины малого диаметра в сложных породах. Бурят направление долотом диаметром 393,7 мм на глубину 30-50 м, обсаживают колонной диаметром 324 мм и цементируют заколонное пространство. Из направления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490415
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.60da

Способ заканчивания горизонтальной скважины малого диаметра

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено при строительстве горизонтальных скважин малого диаметра. Способ включает бурение скважины долотом диаметром 144-155,6 мм. При этом на конце эксплуатационной колонны с условным диаметром 102-114 мм размещают стоп-кольцо,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490426
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.60dd

Способ строительства скважины малого диаметра

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при строительстве скважины малого диаметра в сложных геологических условиях. Обеспечивает повышение эффективности способа. Сущность изобретения: по способу выполняют бурение, обсаживание и крепление направления, кондуктора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490429
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.60de

Способ эксплуатации нефтепромыслового трубопровода

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при обнаружениях солеотложений в нефтепромысловом трубопроводе. Обеспечивает работоспособность нефтепромыслового трубопровода при активном солеотложении. Сущность изобретения: по способу проводят определение качественного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490430
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.60e0

Способ изготовления скважинного фильтра

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при изготовлении скважинного фильтра для добычи нефти. При осуществлении способа проводят перфорацию трубчатого корпуса с резьбами на концах и установку на его наружной поверхности кожуха с чешуевидными щелями, доведенными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490432
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.60e4

Способ эксплуатации скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и, в частности, к эксплуатации нефтедобывающей скважины с разделением пластовой продукции в скважине или эксплуатации водозаборной скважины, в добываемой пластовой жидкости которой имеется нефть. Обеспечивает повышение степени разделения пластовой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490436
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.60ea

Способ заканчивания скважины

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Технический результат - повышение эффективности кислотной обработки скважины за счет равномерной обработки всех интервалов горизонтального ствола в динамическом режиме со смыванием пленки нефти со стенок открытого ствола и увеличения зоны...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490442
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.60eb

Способ обработки призабойной зоны двухустьевой добывающей скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Технический результат - эффективная обработка призабойной и фильтровой зоны скважины, очищение от солей рабочих органов насоса и одновременным упрощением технологии за счет исключения спуско-подъемных операций. В способе обработки призабойной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490443
Дата охранного документа: 20.08.2013
Показаны записи 41-50 из 375.
20.01.2014
№216.012.981e

Способ изоляции зоны поглощения в скважине

Предложение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам ремонтно-изоляционных работ в скважинах в условиях больших поглощений. Техническим результатом является повышение эффективности изоляции зоны поглощения в скважине за счет более интенсивного перемешивания двух...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504641
Дата охранного документа: 20.01.2014
20.01.2014
№216.012.9822

Способ строительства многозабойных скважин и опорная плита для его осуществления

Группа изобретений относится к области бурения и капитального ремонта нефтяных и газовых скважин и может быть использована для забуривания боковых стволов из ранее пробуренных обсаженных скважин и их крепления с созданием герметичного соединения дополнительных стволов с основным. Осуществляют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504645
Дата охранного документа: 20.01.2014
20.01.2014
№216.012.9827

Способ разработки обводненного нефтяного месторождения

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к способам изоляции заколонных перетоков в скважинах между нефте- и водонасыщенной зонами пласта. Спускают в скважину обсадную колонну с последующей перфорацией пласта. Исследуют интервалы нефтеводонасыщенности и интервалы их...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504650
Дата охранного документа: 20.01.2014
10.02.2014
№216.012.9efd

Способ изоляции поглощающих пластов

Предложение относится к ремонтно-изоляционным работам на скважинах нефтяных месторождений, в частности изоляции поглощающих пластов, способам восстановления крепи скважин. Способ изоляции поглощающих пластов включает спуск заливочных труб в интервал изоляции. Последовательно закачивают по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506409
Дата охранного документа: 10.02.2014
10.02.2014
№216.012.9f08

Способ обработки пласта

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при обработке призабойной зоны скважины. Способ обработки пласта включает спуск колонны труб с пакером в интервал перфорации пласта. Промывают скважину, оснащенную центральной и затрубной задвижками. Сажают пакер выше...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506420
Дата охранного документа: 10.02.2014
10.02.2014
№216.012.9f09

Способ обработки призабойной зоны скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Технический результат - повышение эффективности обработки призабойной зоны пласта за счет повышения проницаемости призабойной зоны пласта с одновременным упрощением технологического процесса и снижением стоимости и продолжительности обработки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506421
Дата охранного документа: 10.02.2014
10.02.2014
№216.012.9f0a

Способ обработки призабойной зоны скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Технический результат - повышение эффективности обработки призабойной зоны пласта за счет повышения проницаемости призабойной зоны пласта с одновременным упрощением технологического процесса, снижением стоимости и продолжительности обработки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506422
Дата охранного документа: 10.02.2014
20.02.2014
№216.012.a2b4

Устройство для фиксации колонны труб с забойным двигателем

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано в качестве компенсатора реактивного момента при работе забойного двигателя. Устройство для фиксации колонны труб с забойным двигателем включает спущенную через опорный фланец в обсадную колонну скважины колонну труб....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507367
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.02.2014
№216.012.a2bb

Устройство для извлечения клина-отклонителя из скважины

Изобретение относится к области бурения и капитального ремонта нефтяных и газовых скважин, а именно используется при строительстве многозабойных скважин и боковых стволов из ранее пробуренных и обсаженных скважин с сохранением для эксплуатации основного ствола скважины. Устройство включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507374
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.02.2014
№216.012.a2bd

Способ герметизации эксплуатационной колонны

Изобретение относится к способам герметизации эксплуатационной колонны. Перед герметизацией эксплуатационной колонны временно блокируют пласт самораспадающимся после проверки герметичности нижнего пакера гелем, затем на устье скважины снизу вверх собирают следующую компоновку: нижний пакер,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507376
Дата охранного документа: 20.02.2014
+ добавить свой РИД