Перфоратор

Союз СоеетскивСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ он 968352(22) Заявлено 03. 04. 81 (21) 327244 7/22-03 1) М К 3 Е 21 В 43/114 с присоединением заявки йо(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений я открытий(088. 8 ) Опубликовано 23.10,82,Бюллетень Мо 39 Дата опубликования описания 23. 10. 82 В.И. Репин, Н.Т. Фисенко, В.И. Гусев, Ю.А, Миклтн,А.А. Саврасов и А.В. Сохацкийа д(72) Авторы изобретения Всесоюзный нефтегазовый научно-исследовательский институт(54 ) ПЕРФОРАТОРИзобретение относится к нефтепроьысловому оборудованию, применяемомудля перфорации насосно-компресСорныхтруб в скважинах,Наиболее близким к изобретениюявляется перфоратор, включающий корпус, нижнюю и верхнюю цилиндрические полости с дифференциальными поршнями, установленными по оси корпуса,горизонтальную цилиндрическую полостьс рабочим ступенчатым поршнем и шайбой, горизонтальную цилиндрическуюполость с опорным поршнем, компенсационную камеру, раэмещйнную подгоризонтальной полостью и гидравлнчески с нею связанную 1.Недостатками перфоратора являются невозможность его .выполнения длятруб диаметром менее 2,5 Д., воэможчность перекоса перфоратора и деформации трубы и возможность заклинивания перфоратора на устье айва"жины.Целью изобретения является обеспе-чение возможности перфорации труб малого диаметра за счет снижения поперечных размеров перфоратора и повышение надежности работы.Поставленная цель достигаетсятем, что перфоратор. снабжен дополни-. тельной горизонтальной цилиндрической полостью с опорным поршнем, примчем основная и дополнительная горизонтальные цилиндрические полости сопорными поршнями расположены сиьвнетрично над и под горизонтальной цилиндрической полостью с рабочим порвгнем и гидравлически связаны междусобой и компенсационной камерой, апоследняя в нижней части имеет заглушку,На Фиг. 1 показан перфоратор,общий вид на фиг. 2 - сечение А-Ана фиг. 1 (при срабатывании перфоратора в момент перФорации ).Перфоратор содержит корпус 1 свтулкой 2 и шпилькой 3 в верхнейчасти. В корпусе соосно выполненыцилиндрические полости 4 - б с дифференциальными поршнями 7 и 8. Падпоршневое пространство попостей 4и 5 заполнено воздухом, надпоршневое пространство верхней полости 5 и ниж-:ней полости б - маслом,а надпоршневоепространство полости 4 - скважинной жидкостью Е момент срабатнвания устрой,ства.В нижней части корпуса 1 располо-жены основная и дополнительная горыЗО зонтальные цилиндрические полости 9968352 щенную под горизонтальными цилиндрическими полостями гидравлически с ними связанную компенсационную камеру, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью обеспечения возможности перфорации труб малого диаметраза счет снижения поперечных размеров перфоратора и повышения надежности в работе, он снабжен дополнительной горизонтальной цилиндрической полостью с опорным поршнем, причемосновная и дополнительная горизон-тальные цилиндрические полости сооорными поршнями расположены симметрично над и под горизонтальной цилиндрической полостью с рабочимпоршнем и гидравлически связаны меж ду собой и компенсационной камерой а поси 10 с установленйыми в них опорными поршнями 11, а Между полостями 9 и 10 в корпусе 1 - горизонтальная цилиндрическая полость 12 с установленными в ней рабочим ступенчатым поршнем 13, гайкой 14 и шайбой 15, 5 запрессованной в гайку 14. Полости б, 9, 12 и 10 гидравлически связаны между собой каналами 1 б и 17, В нижней части корпуса выполнена компенсационная камера 18, которая эаполне на воздухом при атмосферном давлении и связана гидрайлически с горизонтальными полостями 9, 10 и 12 через канал 19, выполненный в корпусе, и штуцер 20, закрепленный в корпусе 15 гайкой 21. Нижняя часть камеры 18 имеет заглушку 22.Перфоратор работает следующим образом.Перфоратор приводится в исходное состояние, псказанное на рис. 1, для чего подпсршневое пространство полости 5 и полость б заполняются маслом, а поршни 7, 8, 11, 13 и шайба 15 устанавливаются в исходное по лсхение. В поршень 7 и втулку 2 вставляется шпилька 3, рассчитанная на определенную нагрузку, Равную нагрузке от гидростатического столба жидкости в скважине на задан,юй глубине или интервале ПерфорацииеПерфоратор опускается в колонну НКТ на проволоке с помощью лебедки, либо опускается в интервал самостоя 35 ф тельно беэ лебедки. По достижении заданной глубины шпилька 3 под действием давления гидрсстатического столба жидкости через поршень. 7 сре-зается, поршень 7 уходит вниз и передает усилие через масло, расположен нсе в надпоршневом пространстве, полости 5 на поршень 8. Поршень 8 под давлением масла также опускается и через масло передает усилие на поршни 11 и 13, расположенные в гори эснтальных полостях. Поршни 11 упира ются своими торцами в колонну 23 НКТ, а поршень 13 передвигается в полости до тех пор, пока шайба 15 проперфсрирует стенку трубы, и поршень 5 О 13 упрется в гайку 14.Ввиду того, что поршни 7 и 8 выполнены различного сечения, в полости б, а следовательно, и в полостях 9, 10 и 12 происходит увеличение давления по сравнению с гидро- статическим в заданное количество раз до величины, необходимой и достаточной для пробивания колонны НКТ шайбой 15 под действием поршня 13. Увеличение гидростатического давления дс требуемой величины определяется соотношением больших и малых площадей сечения поршней 7 и 8.Одновременно после начала движения горизонтальных поршней 11 и 13 жид-,кость из-под них дросселируется через каналы 17, 19 и штуцер 20 в компенсационную камеру 18. В результате этого давление масла в цилиндрахб, 9, 12 и 10 падает и становитсяменьше гидростатического, так какмасло вытекает в объем компенсационной камеры 18, заполненной воздухом при атмосферном давлении. Поддействием гидростатического давления, которое воспринимают поршни 11,и 13, они занимают исходное .положе,ние, а избытки масла из-под поршней 11 и 13 вытесняются в компенсационную камеру 18. Таким образом,устройство собрано, после чего осуществляется его подъем на поверхность На поверхности устройство заново подготавливается к работе, ставит ся новая шпилька 3 для срабатывания устройства на заданной глубине и шайба 15. При подсоединении компенсационной камеры 18 предварительноснимается герметичная заглушка 22цля избежания создания в камере избыточного давления относительно атмосферного. После установки камеры 18заглушка 22 ставится на место, иперфоратор готов к повторной работе.Процесс перфорации повторяется по мере надобности. Технико-экономический эффект иэоб. ретения заключается в сокращении времени работы ремонтной бригады для проведения процесса перфорации.формула изобретенияПерфоратор, включающий корпус, нижнюю и верхнюю цилиндрические полости с дифференциальными поршнями, установленными по оси корпуса,горизонтальную цилиндрическую полостьс рабочим ступенчатым поршнем и шайбой, горизонтальную цилиндрическуюполость с опорным поршнем и размеледняя в нижней частиимеет заглушку.Источники информации,1 тринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 685812, кл. Е 21 В 43/112, 1978968352 Составитель В Бори Техред Е.Харитончик орректор м. кос н дакто аж 623ударственного комитетм изобретений и открытва, Ж, Раушская иа ПодписиоСССР.ийд; 4/5 Заказ 8071/54 Тир ВНИИПИ Гос по дела 113035, Моск