Протектор для бурильных труб

"Г ."; БРЕТЕНИЯ ОПИСАН И В 5, аеюВ урению нефстности к устса бурильных ние надежя качества ной трубе.в сборе с ротектор в льную труГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Институт механики металлополимерных систем АН БССР(56) Авторское свидетельство СССР М 1239256, кл, Е 21 В 17/10, 1986.Авторское свидетельство СССР %571578, кл, Е 21 В 17/10, 1975.(54) ПРОТЕКТОР ДЛЯ БУРИЛЬНОЙ ТРУБЫ (57) Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин. Цель изобретения - улучшение качества крепления протектора на бурильной трубе. Протектор состоит из корпуса 1, выполненного из термоусаживающегося материала и имеющего гнезда 2 для размещения рабочих элементов (РЭ) 3, Последние выполнены из износостойкого антифрикционного материала и имеют с Изобретение относится к б тяных и газовых скважин, в ча ройствам для защиты от изно и обсадных труб,Цель изобретения - повыше ности работы путем улучшени крепления протектора на бурил На фиг.1 показан протекто бурильной колонной; на фиг,2 -сборе перед установкой на бур бу.Протектор состоит из корпуса 1, выполненного из термоусаживающегося материала и имеющего гнезда 2 для размещения внутренней стороны полости 4, в которых расположены эластичные вкладыши (В) 5. Полости 4 в поперечном сечении имеют ступенчатую форму, Внутренняя поверхность В 5 выполнена радиусом, выбираемым из соотношения 4 Ж/ЯМ, где б - ширина В 5; й ; радиус внутренней поверхности В 5. Глубина большей ступени РЭ 3 выбирается из соотношения 3 Ь/с 1, где о - глубина большей ступени внутренней полости РЗ 3; с - размер выступающей части В 5 над полостью РЗ 3. РЗ 3 выполнены из электретного матеоиала с поверхностной плотностью заряда не менее 0,8 10 Кл/см . При вращении или возвратно-посту 2пательном движении РЭ 3 взаимодействуют со стенками обсадной колонны, При взаимодействии или ударе происходит гашение силы удара эа счет р" мещениэ.п, ф-лы, 2 ил. рабочих элементов 3, выполненных из иэно- фь состойкого антифрикционного материала. 0 Рабочие элементы 3 имеют с внутренней 4 стороны полости 4, в которых расположены упругие подпятники в виде эластичных вкладышей 5, выполненные в поперечном сечении Л -образной формы, Полости 4 имеют в поперечном сечении ступенчатую форму, причем ступень большего размера расположена на входе полости. Внутренняя поверхность эластичных вкладышей выполнена радиусом, выбираемым из соотношениягде а - ширина вкладыша;й - радиус внутренней поверхностивкладышей,а глубина большей ступени внутренней полости рабочих элементов выбирается в соответствии с зависимостью3- 2.1,Ьсгде Ь - глубина большей ступени внутренней полости рабочих элементов;с - размер выступающей части вкладышей над полостью рабочих элементов,Рабочие элементы 3 выполнены из электретного материала с поверхностной плотностью заряда не менее 0,8 10 Кл/см.Данная величина обусловлена тем, что призаряде меньше 0,8 "10 Кл/см на достигается достаточной степени кристалличностиполимера и плотности упаковки сферолитови отсюда заметно уменьшается прочностьматериала.Сборка протектора осуществляется следующим образом.Рабочие элементы 3 с размещенными вних вкладышами 5 устанавливают на бурильной трубе, помещенной в специальнуюлитьевую форму. В литьевой форме проводят отливку корпуса протектора, которыйсоединяет детали протектора в единыйузел, В процессе формирования корпуса 1происходит передача усилия воздействиявпрыскиваемого под давлением в литьевуюформу расплава полимерного материала нарабочие элементы 3, а через них - на размещенные в рабочих элементах 3 вкладыши 5,Под действием передаваемого усилия вкладыши 5 своей внутренней поверхностьюстремятся прижаться к поверхности бурильной трубы, при этом стенки вкладышей 5деформируются, воздух из-под вкладышей5 выдавливается и под ними образуется пониженное давление, благодаря чему вкладыши 5 плотно прилегают к поверхноститрубы. По мере остывания корпуса протектора происходит линейная усадка полимерного материала, из которого он отлит.Вследствие усадки возникает дополнительное усилие, которое сильнее прижимает вкладыши 5 к бурильной трубе,Протектор работает следующим образом.При вращении бурильной колонны илиспуско-подъемных операциях рабочие элементы 3 скользят по стенкам обсадной трубы. За счет того, что материал, из которого изготовлены рабочие элементы 3, обладает электретным зарядом, износ рабочих элементов незначителен,При ударе протектора о стенки обсадной колонны происходит гашение силы уда. ра за счет размещенных в полости 4 рабочих элементов 3 эластичных вкладышей 5, Надежное крепление протектора на бурильной трубе обеспечивают эластичные вкладыши 5, плотно прижатые к поверхности бурильной трубы за счет выполнения внутренней поверхности в виде канавки с радиусом в поперечном сечении. Формула изобретения1. Протектор для бурильных труб, включающий корпус с гнездами для размещениярабочих элементов из износостойкого анти 20 фрикционного материала и расположенныепод рабочими элементами упругие подпятники, отличающийся тем,что,сцельюповышения надежности работы путем улучшения качества крепления протектора на25 трубе, рабочие элементы выполнены с внутренней стороны с полостями ступенчатоформы в поперечном сечении для размещения подпятников, причем ступень большегоразмера расположена на входе полости,ЗО подпятники выполнены в виде 0-образныхвкладышей, а корпус - из термоусаживающегося материала.2. Протектор по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что внутренняя поверхность вкла 35 дышей выполнена радиусом, выбираемымиз соотношения4 ЬВМ,где Ь - ширина вкладыша;В - радиус внутренней поверхности40 вкладышей,а глубина большей ступени внутренней полости рабочих элементов выбирается в соответствии с зависимостьюЗЬ/с 1,45 где Ь - глубина большей ступени внутренней полости рабочих элементов;с - размер выступающей части вкладышей над полостью рабочих элементов.3. Протектор по и. 1, о т л и ч а ю щ и й 50 с я тем, что рабочие элементы выполненыиз электреты ного материала с поверхностнойплотностью заряда не менее 0,8 10Кл/см.1684467Составитель В.Родина едактор А,Лежнина Техред М.Моргентал тор Т.ПалийКоррек акаэ 3492 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5нно-иадателкокий комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 10