Замок для бурильных труб

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 12,01. 81 (21) 3234795/22-03с присоединением заявки Мо Р 11 М К з Е 21 В 17/043 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий .Дата опубликования описания 23.09.82(54) ЗАМОК ДЛЯ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ Изобретение относится к бурению скважин и предназначено для соединения колонны бурильных труб в прихватоопасной зоне.Известен замок для бурильных труб, состоящий из ниппеля, имеющего резьбу и упорный уступ и муфты, имеющей резьбу и упорный торец. Сопрягаемые торцовые поверхности ниппеляи муфты находятся в плоскости, перпендикулярной оси замковой резьбы 1).Недостатком этого замка, является отсутствие средств ограничения величины крутящего момента, прилагаемого к замковой резьбе. В процессе работы резьбы докрепляются в такой степени, что в случае прихвата отворот происходит в непроизвольном месте, :что приводит к выполнению дополнительных ловильных работ,Наиболее близким техническим рвшзнием к предлагаемому является замок для бурильных труб, содержащий ниппель и муфту, связанные резьбовым участком, и узел ограничения крутящего момента, выполненный в виде втулки, расположенной между торцами нипеля и муфты, причем последние вы 1 олнены в виде кулачков, Втулка ус-. тановлена на ниппеле на шпонках (2),Недостаток известного замка заключается в сложности изготовления та"кой конструкции и, кроме того, цилиндрическая втулка, установленная нашпонках уменьшает жесткость замкаи при работе плоскости кулачков смещаются на величину зазоров в шпоночном соединении, изменяя величинупредварительной затяжки резьбы.Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение жесткости замка.Указанная цель достигается тем,что вставка выполнена в виде цилиндрического штифта, а сопрягаемые торцо вые поверхности ниппеля и муфты образуют полость под штифт, причем диаметр последнего выполнен кратным шагу резьбы, связывающей муфту и ниппель.20 На Фиг, 1 схематично изображен замок,общий вид; на фиг. 2 - то же,разрез. Замок для бурильных труб состоит иэ ниппеля 1, муфты 2, вставки 3, выполненной в виде цилиндрического штифта, и уплотнения 4, Ниппель 1 и муфта 2 связаны реэьбовым участком 5. Вставка 3 расположена между торцами ниппеля и муфты. Торец б муФты 2 и торец 7 ниппеля 1 выполнены в плоскости винтовой линии резьбового участка 5.Начало и конец торцов б и 7 соединены посредством цилиндрических поверхностей 8 на муфте и 9 на ниппеле, образующих полость под штифт, 5причем диаметр последнего выполненкратным шагу резьбы 5.Если используется в замке однавставка 3, то диаметр цилиндрическихповерхностей 8 и 9 равен шагу резьбового соединения 5, если используется две вставки 3 и они установлены в диаметральной плоскости, то диаметр цилиндрических поверхностей 8и 9 равен половине шага резьбы соединения 5. Положение цилиндрическихповерхностей 8 и 9 должно быть согласовано с началом резьбы на муфте 2и ниппелем 1 и обеспечивать заданнуювеличину момента предварительной затяжки резьбы 5, Для соединения замкас бурильной кОлонной ниппель 1 имеетрееьбу 10, а муфта 2 резьбу 11.Замок работает следующим образом.При сборке бурильной колонны замок устанавливают по длине колонныв месте, чтобы он оказался с учетомпроходки на одно долото над прихватоопасной зоной скважины. Величина кру-.тящего момента, передаваемого замкомна долото, распределяется между резь- и)бовым соединением 5, которое восприн имает величину момента, равную момен-,ту приложенному при предварительнозатяжке резьбового соединения 5,вставкой 3, входящей в зацепление сс 35поверхностями 8 муфты 2 и поверхнос.ти 9. ниппеля 1. Таким образом, резьбовое .соединение 5 в процессе бурениявсегда находится под воздействием крутящего момента меньшего нежели любое 4 пр езьбовое соединение бурильной колонны. В случае прихвата колонны, когда принимается решение отсоединить часть бурильной колонны от прихваченной, колонне труб сообщают вращение в левом направлении и отсоединение осуществляется только в месте реэьбового соединения 5 замка.Таким образом, повышается технологичность деталей, упрощаетоя их производство, а эа счет повышения жесткости обеспечивается сохранение величины момента предварительной затяжки резьбы замка, что гарантирует отсоединение колонны бурильных труб в случае их прихвата в наперед заданном месте колонны.Формула изобретенияЗамок для бурильных труб, содержащий ниппель и муфту, связанные резьбовым участком,.и узел ограничения крутящего момента, выполненный в виде втулки, расположенной между торцами ниппеля и муфты, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения жесткости зам- ка, вставка выполнена в виде цилиндрического штифта, а сопрягаемые торцовые поверхности ниппеля и муфты образуют полость под штифт, причем диаметр последнего выполнен кратным шагу резьбы, Связывающей муфту и ниппель.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Пивоваров И.ф. и др, Справочное руководство по нефтепромысловым трубам. М Недрами, 1967, с. 32.,2. Замок безопасный ЗБф. Техническое описание и инструкция по эксплуатации К 291000, ТО, Миннефтепром, 197 б (прототип).960419 2 Составитель В. РодинаРедактор Г. Волкова Техред.М.Гергель Корректор Е. Рошко 23/39В акаэ 5 лиал ППП Патент 4, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж 623ИИПИ Государственногпо делам иэобретений5, Москва, Ж, Рауш Подписноекомитета ССС