×
23.07.2019
219.017.b817

Калибратор-центратор раздвижной

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002695186
Дата охранного документа
22.07.2019
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для увеличения диаметра скважины в заданном интервале. Технический результат - исключение заклинивания устройства в скважине и получение калиброванного ствола необходимого диаметра, исключение аварийных ситуаций в скважине. Калибратор-центратор раздвижной содержит корпус с центральным проходным каналом, лопасти, снабженные калибрующими элементами, установленные в пазах корпуса с возможностью выдвижения, и механизм выдвижения лопастей в рабочее положение, содержащий полый вал с поршнем, размещенный в проходном канале корпуса. Полый вал имеет отверстия, а лопасти снабжены хвостовиками. Корпус в верхней части снабжен соединительной резьбой, хвостовики лопастей выполнены в виде выступов в верхней и нижней частях лопастей, размещенных в верхних и нижних частях пазов корпуса соответственно, и зафиксированы от несанкционированного выдвижения наружу втулками, которые жестко закреплены в верхней и нижней частях пазов корпуса. Полый вал в верхней части выполнен в виде поршня, в средней части имеет коническую поверхность, а отверстия полого вала расположены в нижней части радиально под углом относительно центральной оси и соединяют проходной канал и пазы корпуса, в которых размещены лопасти. Полый вал конической поверхностью взаимодействует с лопастями посредством пружинных колец, подпружинен в транспортное положение пружиной и снабжен насадкой для создания перепада давления для перемещения полого вала в рабочее положение. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для увеличения диаметра скважины в заданном интервале.

Известен расширитель скважины раздвижной (патент RU №2318975, МПК Е21В 7/28, опубл. в бюл. №7 от 10.03.2008), содержащий корпус с промывочными отверстиями и центральным проходным каналом и пазами, нижний центратор, лопасти, снабженные породоразрушающими элементами и выступами в форме зубьев, закрепленные в пазах корпуса с возможностью выдвижения, и механизм выдвижения лопастей в рабочее положение, содержащий подпружиненный полый вал с поршнем, размещенный в проходном канале корпуса, имеющий на нижнем конце элементы зубчатого зацепления, причем в полости, образованной внутренней стенкой корпуса и наружной поверхностью полого вала, установлена втулка, упирающаяся в уступ корпуса, с крышкой, выполненной с отверстиями для промывочной жидкости, в центре крышки закреплена игла, а во внутреннюю полость полого вала вставлена втулка вала из твердосплавного материала, центральное отверстие которой перекрывает игла, причем в верхней части расширителя установлен верхний центратор, а промывочные отверстия корпуса снабжены сменными гидромониторными твердосплавными насадками.

Недостатки устройства:

- устройство не обеспечивает калиброванный ствол необходимого диаметра, так как центраторы нераздвижные;

- низкий ресурс породоразрушающего вооружения, так как отсутствует центрация устройства в стволе скважины при работе;

- не долговечность устройства, связанная со сложной многоэлементной конструкцией выдвижения лопастей в рабочее положение, ненадежный механизм их фиксации, а также возможность заклинивания при попадании твердой породы в зубчатое зацепление вала и лопастей.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является расширитель-калибратор раздвижной (патент RU №2425944, МПК Е21В 7/28, опубл. в бюл. №22 от 10.08.2011), содержащий центратор, корпус с центральным проходным каналом и пазами, лопасти, снабженные породоразрушающими элементами и выступами в форме зубьев, закрепленные в пазах корпуса с возможностью выдвижения, и механизм выдвижения лопастей в рабочее положение, содержащий полый вал с поршнем, размещенный в проходном канале корпуса, толкатель, установленный в полости, образованной внутренней стенкой корпуса и наружной стенкой полого вала, во внутреннюю полость полого вала вставлена втулка, при этом полый вал вверху снабжен резьбой для соединения со скважинным оборудованием, боковым отверстием и установлен с фиксацией от проворота относительно корпуса, лопасти снабжены хвостовиками, взаимодействующими с втулкой полого вала при выдвижении лопастей в рабочее положение, и устройство для стопорения лопастей в нерабочем положении, содержащее радиально подпружиненные кольцевые сегменты, взаимодействующие с толкателем и расположенные в проточке вала, и ответную этим сегментам проточку во внутренней стенке корпуса, причем плашки центратора выполнены раздвижными и установлены в дополнительные пазы корпуса, а хвостовики плашек снабжены выступами типа «ласточкин хвост», взаимодействующими с ответными пазами, выполненными на наклонных поверхностях фиксатора, установленного жестко на валу ниже поршня и выше втулки, при этом рабочая поверхность плашек может быть выполнена в виде выступающих винтовых выступов, на которых размещены рядами с перекрытием друг друга калибрующие зубки, установленные заподлицо с винтовой поверхностью соответствующих выступов, также диаметр описанной окружности плашек в рабочем положении на 1-2% меньше диаметра описанной окружности лопастей, при этом количество плашек может быть столько же, сколько лопастей, а расположены они со смещением на величину половины угла относительно лопастей.

Недостатки устройства:

- сложная конструкция механизма выдвижения и устройства в целом, что, во-первых, приводит к возможности зашламования гидрокамеры фиксатора, а также к заклиниванию устройства в скважине, во-вторых, к высоким материальным затратам при изготовлении;

- отсутствие промывки пазов калибрующих плашек приводит к зашламованию карманов, невозможности возврата плашек в транспортное положение, как следствие, к аварийной ситуации в скважине;

- конструкция штока, выдвигающего плашки расширителя, подвержена высоким радиальным нагрузкам, особенно при расширении пластов с перемежающимися породами разной твердости, что приведет к изгибу или деформации штока в поперечном сечении и, как следствие, невозможности возврата штока в транспортное положение и заклиниванию устройства.

Технической задачей изобретения является создание надежной в работе конструкции калибратора-центратора, исключающей заклинивание в скважине, обеспечивающей получение калиброванного ствола скважины необходимого диаметра как при работе с долотом, так и в компоновке с расширителем, и исключающей аварийную ситуацию в скважине, с минимальными материальными и временными затратами при изготовлении и эксплуатации.

Техническая задача решается калибратором-центратором раздвижным, содержащим корпус с центральным проходным каналом, лопасти, снабженные калибрующими элементами, установленные в пазах корпуса с возможностью выдвижения, и механизм выдвижения лопастей в рабочее положение, содержащий полый вал с поршнем, размещенный в проходном канале корпуса, при этом полый вал имеет отверстия, а лопасти снабжены хвостовиками.

Новым является то, что, корпус в верхней части снабжен соединительной резьбой, хвостовики лопастей выполнены в виде выступов в верхней и нижней частях лопастей, размещенных в верхних и нижних частях пазов корпуса соответственно, и зафиксированы от несанкционированного выдвижения наружу втулками, которые жестко закреплены в верхней и нижней частях пазов корпуса, полый вал в верхней части выполнен в виде поршня, в средней части имеет коническую поверхность, а отверстия полого вала расположены в нижней части радиально, под углом относительно центральной оси и соединяют проходной канал и пазы корпуса, в которых размещены лопасти, при этом полый вал конической поверхностью взаимодействует с лопастями посредством пружинных колец, подпружинен в транспортное положение пружиной и снабжен насадкой для создания перепада давления для перемещения полого вала в рабочее положение.

Новым также является то, что для регулирования описанного диаметра по калибрующим элементам лопастей выше и ниже полого вала установлены шайбы.

Новым также является то, что пазы корпуса под лопасти выполнены таким образом, что верх каждой лопасти смещен по окружности вперед по ходу вращения корпуса относительно низа лопасти.

На фиг. 1 показан калибратор-центратор раздвижной с осевым продольным разрезом. На фиг. 2 - вид А.

Калибратор-центратор раздвижной содержит корпус 1 с центральным проходным каналом 2, лопасти 3, снабженные калибрующими элементами 4 (фиг. 1). Калибрующие элементы 4 установлены в пазах 5 корпуса 1 с возможностью выдвижения. Механизм выдвижения лопастей 3 в рабочее положение содержит полый вал 6, выполненный в верхней части 7 в виде поршня. Полый вал 6 размещен в проходном канале 2 корпуса 1, имеет отверстия 8. Лопасти 3 снабжены хвостовиками 9, 10 (фиг. 1). Корпус 1 в верхней части снабжен соединительной резьбой 11. Хвостовики 9, 10 лопастей 3 выполнены в виде выступов 12, 13 в верхней и нижней частях лопастей 3, размещенных в верхних частях 14 пазов 5 корпуса 1 и нижних частях 15 пазов 5 корпуса 1 соответственно и зафиксированы от несанкционированного выдвижения наружу втулками 16 и 17, которые жестко закреплены в верхней 14 и нижней 15 частях пазов 5 корпуса 1. Полый вал 6 в средней части имеет коническую поверхность 18. Отверстия 8 расположены радиально в нижней части 19 полого вала 6 под углом относительно центральной оси и соединяют проходной канал 20 и пазы 5 корпуса 1, в которых размещены лопасти 3. Полый вал 6 конической поверхностью 18 взаимодействует с лопастями 3 посредством пружинных колец 21, 22, подпружинен в транспортное положение пружиной 23 и снабжен насадкой 24 для создания перепада давления для перемещения полого вала 6 в рабочее положение. Для регулирования описанного диаметра по калибрующим элементам 4 лопастей 3 выше и ниже полого вала 6 установлены шайбы 25, 26. Пазы 5 корпуса 1 под лопасти 3 выполнены таким образом, что верх 27 каждой лопасти 3 смещен по окружности вперед по ходу вращения корпуса 1 относительно низа 28 лопасти 3 (фиг. 2).

Устройство работает следующим образом.

С помощью резьбы 11 устройство присоединяют к колонне бурильных труб (на фиг. 1, 2 не показана), а с помощью резьбы 29 соединяют с долотом или расширителем (на фиг. 1, 2 не показан) и спускают в скважину (на фиг. 1, 2 не показана). При этом полый вал 6 находится в транспортном положении, подпружиненный пружиной 23. Лопасти 3, снабженные хвостовиками 9, 10, находятся в транспортном положении. По достижении необходимого интервала калибровки колонну труб начинают вращать при одновременном создании осевой нагрузки и промывке полости труб и устройства закачкой жидкости. При этом под действием перепада давления на насадке 24 полый вал 6, выполненный в верхней части в виде поршня 7, воздействуя на нижнюю шайбу 26 и сжимая пружину 23, перемещается вниз до упора, взаимодействуя конической поверхностью 18 через пружинные кольца 21, 22 с внутренней поверхностью 30 лопастей 3, перемещая лопасти 3 в рабочее положение. При этом лопасти 3 зафиксированы от несанкционированного выдвижения наружу втулками 16 и 17, которые жестко закреплены в верхней 14 и нижней 15 части пазов корпуса 1. Благодаря тому, что отверстия 8 полого вала 6 соединяют проходной канал 20 и пазы корпуса 5, в которых размещены лопасти 3, при калибровании с закачкой жидкости происходит вымывание шлама из пазов 5 корпуса 1. Благодаря тому, что полый вал 6 конической поверхностью 18 взаимодействует с лопастями 3 посредством пружинных колец 21, 22, исключается заклинивание устройства в скважине, а также появляется возможность управлять траекторией ствола скважины в компоновке с долотом при бурении. Благодаря тому, что выше и ниже полого вала 6 установлены шайбы 25, 26, есть возможность регулировать положение лопастей в рабочем и транспортном положении, что расширяет функциональные возможности устройства. Благодаря тому, что верх 27 каждой лопасти 3 смещен по окружности вперед по ходу вращения корпуса 1 относительно низа 28 лопасти 3 при работе появляется эффект самозатягивания компоновки, как следствие, уменьшается нагрузка при работе устройства.

Предлагаемая конструкция калибратора-центратора раздвижного является надежной в работе, исключает заклинивание устройства в скважине и обеспечивает получение калиброванного ствола необходимого диаметра как при работе с долотом, так и в компоновке с расширителем, требует минимальных материальных и временных затрат при изготовлении и эксплуатации.


Калибратор-центратор раздвижной
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 432.
10.11.2015
№216.013.8abc

Гибкий вал (варианты)

Изобретение относится к оборудованию для нефтяной промышленности и предназначено для использования в устройствах для глубокой перфорации пластов. Гибкий вал, содержащий упругий шланг, оболочку в виде отдельных цилиндрических звеньев с центральным отверстием, контактирующих друг с другом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567123
Дата охранного документа: 10.11.2015
10.04.2016
№216.015.2ef6

Способ ремонтно-изоляционных работ в скважине

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам герметизации нарушений эксплуатационной колонны, ликвидации негерметичности цементного кольца в малопроницаемых пластах и ограничения водопритока в скважине. Технический результат изобретения заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002580534
Дата охранного документа: 10.04.2016
20.08.2016
№216.015.4ec2

Способ разработки залежи, осложненной вертикальными разломами

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к разработке пластовых залежей нефти, осложненных вертикальными разломами, вытеснением рабочим агентом. Технический результат - повышение эффективности разработки за счет экономии рабочего агента и энергии для его закачки в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595105
Дата охранного документа: 20.08.2016
12.01.2017
№217.015.59c9

Облегченный тампонажный состав

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к строительству нефтяных и газовых скважин, и может быть использовано при цементировании эксплуатационной колонны верхних надпродуктивных интервалов скважины тампонажным материалом с добавлением пеностекла. Облегченный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002588026
Дата охранного документа: 27.06.2016
13.01.2017
№217.015.6cfd

Способ изоляции притока вод в необсаженном горизонтальном участке ствола добывающей скважины

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к области эксплуатации и ремонта скважин и изоляции притока пластовых вод в горизонтальные скважины. Техническим результатом изобретения является повышение качества водоизоляционных работ - ВИР, возможность оценки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597220
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.7895

Способ ремонтно-изоляционных работ в скважине (варианты)

Предложение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности, к ремонтно-изоляционным работ в скважинах с применением тампонажных составов. Технический результат предложенного изобретения заключается в повышение эффективности ремонтно-изоляционных работ в скважине за счет использования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599154
Дата охранного документа: 10.10.2016
13.01.2017
№217.015.78dc

Способ обработки призабойной зоны горизонтального ствола скважины, вскрывшей карбонатный коллектор

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при обработке призабойной зоны горизонтальных стволов скважин, вскрывших карбонатный коллектор. Технический результат - повышение эффективности обработки. По способу определяют давления поглощения жидкости в открытом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599155
Дата охранного документа: 10.10.2016
13.01.2017
№217.015.7948

Способ поинтервальной обработки призабойной зоны горизонтального ствола скважины

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при обработке призабойной зоны горизонтальных стволов скважин, вскрывших карбонатную породу. Технический результат - повышение эффективности обработки. По способу определяют давление поглощения жидкости в открытом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599156
Дата охранного документа: 10.10.2016
13.01.2017
№217.015.8156

Способ очистки призабойной зоны пласта нагнетательной скважины после проведения гидравлического разрыва пласта

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к способам очистки призабойных зон низкопроницаемых пластов в нагнетательных скважинах после проведения в них гидравлического разрыва пласта (ГРП). После проведения ГРП в скважину спускают колонну НКТ с пакером, производят замену...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601879
Дата охранного документа: 10.11.2016
13.01.2017
№217.015.816c

Состав для кислотной обработки призабойной зоны пласта

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Технический результат - повышение эффективности воздействия на пласт путем значительного снижения скорости реакции кислотного состава с породой пласта, увеличение охвата пласта обработкой, увеличение текущей нефтеотдачи пласта, исключение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601887
Дата охранного документа: 10.11.2016
Показаны записи 1-10 из 105.
10.01.2013
№216.012.194d

Способ крепления необсаженной части скважины методом диапазонного расширения труб

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к бурению и капитальному ремонту скважин, и предназначено для изоляции зон осложнений установкой расширяемых труб в скважине. Способ крепления необсаженной части скважины методом диапазонного расширения труб, включающий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471969
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.01.2013
№216.012.204b

Устройство для забуривания боковых стволов из скважины

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к устройствам, предназначенным для забуривания боковых стволов из ранее пробуренных скважин. Включает отклоняющий клин с гидравлическим якорем, между которыми размещен переводник, режущий инструмент, прикрепленный к верхней части...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473768
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.01.2013
№216.012.204c

Контейнер в оболочке из композиционного материала для строительства многозабойных скважин

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для строительства многозабойных скважин. Контейнер в оболочке из композиционного материала для строительства многозабойных скважин, включающий секцию обсадной колонны с предварительно вырезанным в ней окном для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473769
Дата охранного документа: 27.01.2013
20.03.2013
№216.012.2fd4

Отклонитель клиновой

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к устройству, предназначенному для забуривания боковых стволов из ранее пробуренных скважин. Включает отклоняющий клин с гидравлическим якорем, режущий инструмент, прикрепленный к верхней части клина посредством отсоединительного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477779
Дата охранного документа: 20.03.2013
20.04.2013
№216.012.374e

Способ крепления продуктивных пластов при тепловых методах добычи нефти и расширяемый фильтр для его осуществления

Группа изобретений относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при строительстве и эксплуатации нефтяных скважин с применением тепловых методов добычи нефти. Способ включает бурение ствола скважины до входа его в продуктивный пласт и крепление обсадной колонной,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479711
Дата охранного документа: 20.04.2013
27.05.2013
№216.012.44ca

Устройство направляющее для ввода хвостовика в боковой ствол

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть применено при строительстве боковых стволов и многозабойных скважин. Устройство включает направляющую часть с косым срезом, боковое отверстие с соплом для прохода жидкости со стороны среза, выдвижной радиальный шток,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483187
Дата охранного документа: 27.05.2013
27.05.2013
№216.012.44cd

Способ и устройство изоляции зон осложнения бурения скважины профильным перекрывателем с цилиндрическими участками

Группа изобретений относится к нефтегазовой промышленности, в частности к способу изоляции зон осложнения скважин и устройству для его осуществления. При осуществлении способа спускают перекрыватель в зону осложнения, расширяют профильные участки перекрывателя созданием в нем гидравлического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483190
Дата охранного документа: 27.05.2013
10.06.2013
№216.012.48e4

Способ установки хвостовика обсадной колонны в скважине

Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам подвешивания обсадных колонн при креплении нефтяных и газовых скважин, как вертикальных, так и наклонных. Включает спуск хвостовика с подвеской в скважину, установку хвостовика на подвеске, выполненной с ребрами...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484240
Дата охранного документа: 10.06.2013
20.06.2013
№216.012.4cfc

Способ разработки горизонтальной скважиной пласта с зонами различной проницаемости

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к разработке и эксплуатации нефтяных пластов с зонами различной проницаемости, в том числе с помощью боковых и боковых горизонтальных стволов из эксплуатационных колонн. Обеспечивается увеличение извлечения нефти за счет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485290
Дата охранного документа: 20.06.2013
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
+ добавить свой РИД