Скважинный магнитный ловитель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5765 А Ю Е 21 В 31/06 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМ,Ф С ИЭОБРЕТВИДЕТЕЛЬСТВУ.2 научно- нститут государственныии проектный иенности8.8)свидетельство СС1 В 31/06, 1977.свидетельство ССку. Е 21 В 31/06,Р п(прототип),(54) (57) СКВАЖИННЫЙ МАГНИТНЫЙ ЛОВИТЕЛЬ, содержащий корпус, в полости которого установлен с возможностью осевого перемещения поршень с радиальными и центральным каналами для вытеснения магнитоактивного агента, и магнитную систему с боковым и центральным магнитами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности его работы путем сокращения затрат на спуско-подъемные операции, центральный магнит выполнен в виде поворотных секторов, а корпус - в виде перевернутого стакана, стенки которого совместно с поршнем образуют в исходном положении герметичную камеру для магнитоактивного агента.Изобретение относится к устройствам для очистки забоя от посторонних металлических предметов, а именно к магнитным ловителям.Известен скважинный магнитный ловитель, содержащий корпус с режущим элементом, центральный магнит с втулкой, фрезер, снабженный дополнительным кольцевымм магнитом 11 .Недостаток данного магнитного ловителя - малая эффективность его применения при ловле крупных предметов сложной конфигурации.Наиболее близким к предлагаемому является скважинный магнитный ловитель, содержащий корпус, в полости которого установлен с возможностью осевого перемещения поршень с радиальными и центральными каналами для вытеснения магнитоактивного агента, и магнитную систему с боковыми и центральным магнитами 12.Недостатком известного магнитного ловителя является малая эффективность его работы, связанная с необходимостью спуска поршня через колонну бурильных труб, что требует значительных затрат времени на проведение данной операции, особенно в глубоких скважинах.Цель изобретения - повышение эффек- тивностИ работы магнитного ловителя путем сокращения затрат на спуско-подъемные операции.Поставленная цель достигается тем, чтов скважинном магнитном ловителе, содержащем корпус, в полости которого установлен с возможностью осевого перемещения поршень с радиальными и центральным каналами для вытеснения магнитоактивного агента, и магнитную систему с боковым и центральным магнитами, последний выполнен в виде поворотных секторов, а корпус - в виде перевернутого стакана, стенки которого совместно с поршнем образуют в исходном положении герметичную камеру для магнитоактивного агента.На фиг, 1 изображен магнитный ловитель, общий вид; на фиг. 2 - то же, с упором на забой; на фиг. 3 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез Б - Б на фиг. 2,Ловитель состоит из немагнитного корпуса 1, переводника 2 с промывочными каналами 3, фрезерной коронки 4, внутри которой размещен боковой кольцевой постоянный магнит 5. На наружной поверхности корпуса 1 размещены промывочные патрубки 6,содиненные в верхней части с промывочными каналами 3.В нижней внутренней части корпуса центральный магнит выполнен в виде раздвижных секторов 7. Над магнитными секторами внутри корпуса размещен неметаллический поршень 8, имеющий радиальные 9 и центральный 10 каналы. В камере, об 10 15 20 30 25 35 40 45 50 55 разованной между корпусом 1 и поршнем 8, находится магнитоактивный агент 11.Магнитный ловитель работает следующим образом.Предположим, что на забое скважины оставлена шарошка 12 со сломанной лапой (фиг. ). В скважину на бурильных трубах 13 спускают магнитный ловитель предлагаемой конструкции. Не доходя до забоя, включают буровой насос и при промывке скважины магнитный ловитель медленно подают вниз, При подаче магнитного ловителя вниз шарошка 12 с лапой, имеющая сложную конфигурацию, входит во внутреннюю полость фрезерной коронки с кольцевым магнитом 5, затем доходит до раздвижных магнитных секторов 7.Установка центрального магнита в виде секторов и выполнение их раздвижными имеют своей целью увеличение площади контакта центрального магнита с металлическим предметом сложной конфигурации. Лапа шарошки приподнимает магнитные секторы и упирается на нижний торец поршня 8. В этот момент, отмечаемый на поверхности небольшим уменьшением веса инструмента на индикаторе веса, прекращают подачу промывочной жидкости в скважину. Затем производят разгрузку бурильного инструмента на величину 10 - 12 т до упора фрезерной коронки 4 на забой скважины (фиг. 2). Поскольку лапа шарошки 12 уперлась на нижний торец поршня 8, при подаче нагрузки, т. е. когда корпус с фрезерной коронкой скользит вниз, поршень 8 остается на месте. Это приводит к открытию радиальных каналов 9 поршня 8 и выдавливанию магнитоактивного агента, например ферромагнитной жидкости 11, из камеры по радиальным 9 и центральному 10 каналам поршня в подпоршневое пространство.Нагнетание ферромагнитной жидкости 11 под давлением в подпоршневое пространство приводит к тому, что в узкие простран ства (щели, каналы, трещины) между кольцевым магнитом 5 и металлическим предметом (в данном случае шарошкой), между магнитными секторамии металлическим предметом (в данном случае лапой шарошки), входит ферромагнитная жидкость 11 и застывает в магнитном поле.Застывание ферромагнитной жидкости в узких щелях, каналах и трещинах вблизи постоянных магнитов во многих местах за счет заклинивающего эффекта увеличивает подъемную силу магнитного ловителя и повышает эффективность ловли крупных металлических предметов со сложной конфигурацией, а использование извлекаемого предмета для перемещения поршня снижает затраты на проведение операций для привода поршня и вытеснения магнитоактивного агента.1165765 Фи мецка 1130 5, Рауш Уж горо фил Редактор Н. ТупицаЗа каз 4290/27ВН Составитель Л.Техред И. ВересТираж 540ИИПИ Государственногопо делам изобретений5, Москва, Ж - 3ППП Патент, г Корректор В. БутяПодписноеСССРытийб., д. 4/5Проектная, 4 омитет откр ская н д ул