Устройство для спуска кабеля в скважину

80 103690 СОЮЗ СОВЕТСНИХссиювамасни А ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ВЕСВВИй у РРВ" ОПИСАНИЕ ИЗ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТ РЕТЕН СТВУ л. В И.П,чил научно-исследовария ПроизводственУкрнефтьф(71) Центральнаятельская лаборатоного объединения(прототип). идетельство СССР 33/03 у 1980 УСТРОЙСТВО ДЛ КВАЖИНУ по авт ч ающее с повышения надеж с высоким у о снабжено н током, который овлен в.поршне й сальник, в ниж.с целью в скважи лением,полым ш ки устаннительны СПУСКА КАсв. 9 927962,тем, что,ности работытьевым давправляющимелескопичеси имеет дополней части.55 60 65 Изобретение относится к устьеному оборудованию нефтяных и гаэоныхскважин, а именно к оборудований,используемому при спуске приборовв процессе исследования скважин,По основному авт. св. 9 927962известно устройство для спуска кабеля н скважину, содержащее корпус, крышку, в.которой установленаголовка с сальником, и механизм подачи кабеля, выполненный в видедифференциального поршня с подпружиненным уплотнительным элементом,причем уплотнительный элемент установлен со стороны большего основания поршня и подпружинен относительно головки, а подпоршневое и надпоршневое пространства связанымежду собой 13.Однако при работе в скважинахс высоким давлением уплотнениев осевом канале поршня постоянно нахоцится под давлением скважиннойжидкости или газа, проникающей иэподпоршневого пространства череззазоры между кабелем и стенкамиосевого канала. При высоком устьевом давлении осевая сила сжатия уплотнения и сила трения может достичь величины, значительно превы-.шающей величину силы трения кабе"ля н сальниковой головке, н результате чего поршень при ходе вверхвозвращает кабель в первоначальное .положение,Целью изобретения является повышение надежности работы в скважине с высоким устьевым давлением,Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для спуска кабеля в скважину снабжено направляющим полым штоком который телескопически установлен в поршне и имеет дополнительный сальник в ниж 1 ней части.На чертеже изображено устройство,общий вид, разрез.Устройство для спуска кабеля нскважину состоит из корпуса 1, крышки 2 с расположенной в ней сальниковой головкой 3, механизма принудительного перемещения кабеля, выполненного в виде поршня 4, и не. подвижного направляющего пологоштока 5 с дополнительным самоуплотняющимся сальником 6, соединитель-.ног трубопровода 7 с установлен,ными на нем дистанционно управляемым, трехходовым краном 8, игольчатым дросселем 9 и разделительнымсосудом 10. Сальниковая головка 3служит для герметизации и смазкипроходящего сквозь нее кабеля 11и включает самоуплотняющуюся подпружиненную втулку 12. В верхнейчасти сальниковой головки 3 имеетсяворонка 13, служащая резервуаромдля консистентной смазки,5 10 15 20 25 30 35 40 50 В верхнем торце поршня 4 ныполнено коническое гнездо для установки в, нем упругой втулки 14, а со стороны нижнего торца поршня 4 выполнен цилиндрический осевой канал 15, служащий для размещения в нем штока 5 при спуске кабеля и обеспечивающего возможность работы поршня как дифференциального. В канал введен неподвижный шток 5: На наружной и внутренней поверхностях поршня 4 имеются канавки, в которых расположены уплотнительные кольца 16. Полость канала 15 благодаря наличию введенного в нее штока 5, уплотненного кольцами 16, разобщена от подпоршневой полости, причем канал 15 при помощи отверстий 17 сообщен с, атмосферой.Наряду с этим подпоршненая полость посредством отверстий 18 сообщена со скважиной через лубрикатор 19, вследствие чего давление из скважины имеет возможность воздействовать на торцовую поверхность поршня 4, расположенную н виде кольца между внутренней стенкой корпуса 1 и наружной поверхностью штока 5. Для предотвращения выталкивания упругой втулки 14 из конического гнезда в крайнем верхнем положении поршня 4 при движении кабеля 11 вверх, когда надпоршневая полость сообщена с атмосферой, служит пружина 20 сжатия, закрепленная на нижнем торце сальниковой головки 3. Все детали, расположенные вдоль оси устройства, имеют продольные отверстия для прохождения сквозь них кабеля 11. С целью предотвращения кабеля 11 от изгиба поршень 4 снабжен концентрично установленной в осевом канале 15 направляющей трубкой 21, которая перемещается вместе с поршнем 4 относительно штока 5 вдоль его оси.Для улучшения условий работы втулок 12 и 14, особенно.при исследонании газовых скнажин, надпоршневые полости устройства и раз" делительного сосуда заполнены маслом. Устройство работает следующим образом.Прохождение каЪеля 11 через сальниковое устройство осуществляется в исходном (крайнем верхнемположении поршня 4, когда подпоршневаяполость корпуса 1 сообщена с полостью лубрикатора 19 и далее со скважиной, а его надпоршневая полость посредством трубопровода 7 и трехходового крана 8 гидравлически сообщена с атмосферой. В этом положении поршня 4 кабель 11 н процессе перемещения смазывается маслом, находящимся в воронке 13 и надпоршневой полости, и уплотняетсяЗаказ 5965/33 Тираж 603 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва,3-35, Раушская наб., д.4/5филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 при помощи дополнительного сальникаб и подпружиненной втулки 12.В случае затрудненного перемещения кабеля 11 при спуске приборовв скважину трехходовой кран 8 устанавливают в положение, при котором надпоршневая и подпоршневая полости устройства через разделительный сосуд 10 гидравлически сооб-,щаются между собой. В результатеэтого давление в обеих полостях вы Оравнивается. Под воздействием давления упругая втулка 14 внедряется в коническое гнездо поршня 4 иплотно обхватывает кабель 11, а наторцах поршня 4 возникают разныепо величине усилия, обусловленныеразностью полезных площадей верх-него и нижнего торца поршня 4. Результирующее усилие направлено вниз,что вызывает перемещение поршня 4в этом направлении и протягивание 20и проталкивание кабеля 11 черезуплотнительные устройства вниз.Обеспечение оптимальной скоростидвижения поршня 4 для скважин сразличным устьевым давлением осуществляется посредством игольчатогодросселя 9,После достижения поршнем 4 крайнего нижнего положения при помощидистанционного управляемого крана 8 ЗОнадпоршневую полость разобщают от.подпоршневой и одновременно сообщают с атмосферой. В результатеэтого давление масла над поршнем4 становится равным атмосферному,что приводит к возвращению последнего в верхнее исходное положение, При следующем переключении крана 8 происходит повторное выравнивание давлений в.надпоршневой и подпоршневой полостях корпуса 1, и порядок работы устройства повторяется.Совершая возвратно-поступательные движения, поршень 4 протягивает кабель 11 в скважину. Когда суммарный вес кабеля и прибора станет достаточным для преодоления выталкивающего усилия и сил трения в сальнике б и подпружиненной втулке 12, при помощи крана 8 надпоршневую полость раэобщают от подпоршневой и сообщают с атмосферой.В процессе свободного спуска и подъема кабеля из скважины герметичность устройства обеспечивается посредством сальника б, который уплотняется под воздействием устьевого давления. Предлагаемое устройство отличается простотой конструкции, удобством в эксплуатации.Кроме. того, применение устройства при исследовании как нефтяных, так и газовых скважин существенно повысит степень герметичности при спуско-подъемных операциях с глубинными приборами, что, в свою очередь, сократит время проведения работ и повысит их безопасность,.исключив возможность аварийных выбросов.