Безопасный замок

Союз СоветсааСоциалистицесеаРеспублии Оее И САНИ ЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 702153 61) Дополнительное к авт. свид-ву -22) Заявлено 12.10.77 (21) 2531115/22-0 1) У. Кл,Е 21 В 23/00 Е 21 В 17/10 присоединением заявк-Гасударственный кемнтет СССР на делам нзебретеннй н Рткрьтнюя описания 15,12.79 та оп 72) Автор изобретеиия В Грачев Всесоюзный ордена Трудового Красного Знаменинаучно-исследовательский институт буровой техник(54) БЕЗОПАСН ЫЙ ЗАМ Изобретение относится к бурению скважин, а именно к устройствам, употребляемым при ловильных и аварийных работах для отсоединения бурильной колонны,Известно устройство для отсоединения труб в скважине, включающее корпус, шариковый замок и подвижную в осевом направлении втулку с седлом для бросового шара 11,Недостаток устройства заключается в том, что невозможно повторно соединиться в скважине с нижней частью устройства, на шарики и их опорные поверхности нельзя давать больших нагрузок, тем более ударных, необходимых при ликвидации прихвата, из-за малой поверхности контакта, для расцепления используется бросовый шар, который перекрывает промывку,Известен также безопасный замок, содержащий муфту с внутренними проточками до и после резьбы и ниппеля, на наружной поверхности которого по краям резьбы выполнены центрирующие опорные пояски 12,Однако принии колонны тру свинчивании и развинчиваб в скважине могут возникнуть заклинки и изгибы резьбы, что может привести к отказу замка в работе. Соединение замка в скважинных условиях требует повышенной осторожности и установки в колонне труб значительно выше УБТ, что в своюочередь снижает эффективность применения ясса в стучаеего установки в этом месте. Целью изобретения является обеспече 1 о ние соосности резьбы муфты и ниппеля вовремя их свинчивания и до его начала.Эта цель достигается за счет того, чтона наружной поверхности ниппеля, между резьбой и верхним центрирующим пояском, выполнен дополнительный центрирующий поясок, расположенный от верхнего пояска на расстоянии, равном сумме длин резьбы, проточки для выхода резьбообразующего инструмента и дополнительного опорного пояска, причем нижний опорный поясок размещен на том же расстоянии от резьбы, а длины внутренних проточек муфты выполнены больше вышеуказанного расстояния на длину соответствуЮщего опорного пояска.3На фиг. 1 изображен безопасный замок;на фиг, 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - участок резьбовой поверхности.Замок состоит из соединенных между собой при помощи резьбы муфты 1 и ниппеля 2.На наружной поверхности ниппеля по краям резьбы 3 выполнены центрируюшие силовые пояски 4, 5 и 6. Пояски 5 и 6 имеют сферические поверхности, центры которых находятся вне оси ниппеля. Центрируюший поясок 5, выполненный рядом с резьбой 3 на наружной поверхности ниппеля 2, отстоит от пояска 4 на расстоянии, равном сумме длин резьбы, проточки для выхода резьбооб разую щего инструмента и опорного пояска 5, причем опорный поясок 6 смещен на то же расстояние от резьбы 3.На внутренней поверхности муфты 1 до ее резьбы и после выполнены проточки 7 и 8, Длина проточки 7 больше расстояния между поясками 5 и 4 на длину пояска 4, а длина проточки 8 больше указанного выше расстояния на длину пояска 6. На торцовых поверхностях муфты 1 и ниппеля 2, контактирующих между собой в соединенном виде, выполнены кулачки 9. Герметичность соединения безопасного замка достигается при помощи уплотнительных колец 10 и 11.Безопасный замок работает следующимобразом,При введении ниппеля 2 в муфту 1 до"начала свинчивания соединения, за счет - контакта опорных поясков 4 и 6 с проточками муфты, осуществляется центрирование ниппеля в муфте в скважинных условиях, что исключает перекос резьбовых поверхностей ниппеля и муфты. Затем муфту 1 и ниппель 2 свинчивают правым вращением с тем же моментом, что и замковую резьбу. В этом случае кулачки 9 муфты и ниппеля, набегая друг на друга, создают силу,- благодаря которой длинные стороны 12витков резьбы 3 выбирают зазор 13 и входят в соприкосновение, что обеспечивает жесткое соединение замка. Безопасный замок включают в любую точку бурильного инструмента, где в случае необходимости можно легко отвернуть бурильную колонну. При отвороте на замок создают усилие сжатияи вращают влево с моментом меньшим в 2 - 3 раза,чем для отворота обычной 4замковой резьбы. Дальнейшее отворачивание осушествляют с небольшой нагрузкой сжатия и с незначительным моментом в виду того, что опорная короткая часть 14 витка резьбы сомкнулась, а в длинной конической части 12 витка появился зазор. При наличии растягивающих усилий замок может передавать моменты в любых направлениях за счет возникновения усилий трения в конусной длинной поверхности 12 витков резьбы.1 о Благодаря предварительному центрированию ниппеля в муфте замка в скважинных условиях исключается порча резьбы и ее заклинивание, что повышает надежность и эффективность работы устройства, Предложенная конструкция замка позволяет применять его в труднопроходимых породах с большой кривизной скважины.Формула изобретения26Безопасный замок, содержащий муфтус внутренними проточками до и после резьбы и ниппеля, на наружной поверхности которого по краям резьбы выполнены опорныецентрируюшие пояски, отличающийся тем,что, с целью обеспечения соосности резьбмуфты и ниппеля во время их свинчиванияи до его начала, на наружной поверхностиниппеля, между резьбой и верхним центри рующим пояском, выполнен дополнительныйцентрирую щий поясок, расположенный отверхнего пояска на расстоянии, равном суммедлин резьбы, проточки для выхода резьбообразующего инструмента и дополнительного опорного пояска, причем нижний опорный поясок размещен на том же расстоянииот резьбы, а длины внутренних проточекмуфты выполнены больше вышеуказанногорасстояния на длину соответствующего основного опорного пояска,40 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Григорян А, М, Вскрытие пластов многозабойными и горизонтальными скважинами. М., Недра; 1969, с. 86, рис, 43.452. Ясашин А. М. Испытание скважин. М.,Недра, 1973, с. 103, рис. 45 (прототип).702153 11Д г 2 фиг,у отель В. . Луговая Внгул 1130илиад СостаТехред 0 Тираж 6 ИПИ Государств по делам изобрМосква, Ж - 3 ППП Патент, г Редактор Л. ГамбургЗаказ 7360/34ЦНИ ннаКорректорПодписноетета СССРткрытийнаб., д. 4/3ул. Проектная,нного ком ений и о Раушска Ужгород,