Устройство для спуска и извлечения приборов из скважины

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 09) (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ф)" дЩД, у(71) Центральная научно-исследователь" ская лаборатория Производственного объединения"Укрнефть"(56) 1.Авторское свидетельство СССР В 464695, кл. Е 21 В 33/02, 1972.2. Авторское свидетельство СССР У 912912, кл, Е 21 В 33/03, 1981. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПУСКА И ИЗВЛЕЧЕНИЯ ПРИБОРОВ ИЗ СКВАЖИНЫ, содержащее два последовательно установленных лубрикатора, узел герметизации, размещенный между лубрикаторами, и сальниковую втулку с замком для ее фиксации на канале связи, установленную с воэможностью закрепления эш Е 21 В 33/03 Е 21 В 47/00в узле герметизации, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с цлью повышения надежности герметизации и беэопастности работ, оно снабжено управляемым электромагнитным распределителем, узел герметизации в нем выполнен в виде гидроцилиндра с дифференциальным поршнем и снабжен подпружиненным фиксатором и эластичной втулкой, причем. надпоршневая и подпоршневая полости гидроцилиндра соединены с внутрискважинным пространством и атмосферой через управ.ляемый электромагнитный распределитель, при этом на поршне выполнены две конические проточки для взаимодействия соответственно с эластичной втулкой и фиксатором, который в свою очередь, имеет возможность взаимодействия с замком.1106894 50 55 Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и можетбыть использовано в устьевом оборудовании нефтяных и газовых скважин,Известен лубрикатор, содержащийкорпус, втулку и муфту с окнами,концентрично размещенную во втулкеи жестко связанную с корпусом 11 .Недостатком устройства являетсянизкая степень герметичности из-за 1 Оизноса герметизирующей прокладкипри протягивании через нее каналасвязи приборов.Известно устройство для спускаи извлечения приборов из скважины, 15содержащее два последовательно установленных лубрикатора и размещенный с возможностью фиксации в корпусе между лубрикаторами узел герметизации, выполненный в виде 20установленной на канале связи приборов с возможностью перемещения понему челночной сальниковой втулкис гайками, а по торцам приборов состороны узла герметизации установлены пружинные фиксаторы под гайкисальниковой втулки. Механизм фиксации сальниковой втулки выполненв виде винтового зажима 2,Недостатком известного устройстваявляется нанадежность герметизациичелночной сальниковой втулки в корпусе узла герметизации из-за износакольцевых уплотнений в процессе спуска и извлечения приборов иэ скважины. В устройстве возможно применениетолько жесткого канала связи междуприборами, так как при спуске гирлянды в скважину для расфиксации нижнего прибора от челночной сальниковой втулки к нижнему прибору необходимо приложить осеВое усилие, направленное вниз, что возможно привыполнении канала связи жестким. Кроме того известное устройство можно эксплуатировать только при определенной, наперед заданной длине верхнего прибора, так как гарантированная фиксация челночной сальниковой втулки винтовым зажимом возможна в таком положении гирлянды, когда верхний прибор упирается в сальниковую втулку. В случае же применения верхнего прибора другой длины фиксация челночной сальниковой втулки станет затруднительной и при снятой сальниковой втулке может возникнуть аварийная ситуация, влекущая за собой выбросчелночной сальниковой втулки, а следовательно, и гирлянды приборов изскважины. Причем фиксация сальниковой втулки винтовым зажимом предполагает нахождение обслуживающегоперсонала в непосредственной близости от устройства, находящегосяпод давлением, что снижает безопасность устройства.Целью изобретения является повышение надежности герметизации ибезопасности работ.Указанная цель достигаетсятем, что устройство для спуска и извлечения приборов из скважины,содержащее два последовательно установленных лубрикатора, узел герметизации, размещенный между лубрикаторами, и сальниковую втулку с замкомдля ее фиксации на канале связи,установленную с возможностью закрепления в узле герметизации, снабженоуправляемым электромагнитным распределителем, узел герметизации в немвыполнен в виде гидроцилиндра с дифференциальным поршнем и снабжен подпружиненным фиксатором и эластичнойвтулкой, причем надпоршневая и подпоршневая полости гидроцилиндрасоединены с внутрискважинным пространством и атмосферой через управляемый электромагнитный распределитель, при этом на поршне выполненыдве конические проточки для взаимодействия соответственно с эластичнойвтулкой и фиксатором, который в своюочередь, имеет возможность взаимодействия с замком.На чертеже изображено предлагаемоеустройство, общий вид, разрез.Устройство содержит лубрикатор 1,узел 2 герметизации, сальниковуювтулку 3, лубрикатор 4, сальник 5лубрикатора и устанавливается на буферной задвижке 6,Узел 2 герметизации содержит эластичную втулку 7, гидроцилиндр 8 и подпружиненный Фиксатор 9. В гидро- цилиндре 8 установлен дифференциальный поршень 10, на внутренней поверхности которого выполнены две конические проточки 11 и 12, которые взаимодействуют соответственно с фиксатором 9 и конеической поверхностью эластичной втулки 7. Снизу к гидро- цилиндру 8 крепится крышка 13, а сверху - крьппка 14. На поверхности1106894 своими коническим проточками 11 и 12 соответственно на фиксатор 9 и на коническую поверхность эластичной втулки 7.При этом фиксатор 9 входит в кольцевую проточку 15 сальниковой втулки 3 и удерживается в этом положении за счет взаимодействия с внутренней поверхностью дифференциального поршня 1 О. Эластичная втулка 7 под давлением поршня 10 оказывается плотно прижатой к поверхности сальниковой втулки 3, в результате чего внутренний канал лубрикатора герметично перекрывается.Фиксатор 9 при перемещении в кольцевую проточку 15 воздействует на обойму 26 шарикового замка, передвигает ее вниз относительно втулки 24 и тем самым расфиксирует канал 19 связи относительно сальниковой втулки 3.Давление в лубрикаторе 4 стравливают, сальник 5 отвинчивают, Перемещением вверх извлекают верхний прибор 20 из лубрикатора 4. Одновременно канал 19 связи протягивают через внутренний канал сальниковой втулки 3 на всю длину до упора нижнего прибо" ра 21 в торец втулки 24, после чего закрывают буферную задвижку 6 и стравливают давление в лубрикаторе 1.Посредством кнопки разрывают электрическую цепь распределителя 17, вследствие чего надпоршневая полость сообщается с атмосферой, а подпоршневая - с внутрискважинным пространством. Под давлением жидкости дифференциальный поршень 10 перемещается вверх до упора в крышку 14. При этом эластичная втулка 7 освобождает сальниковую втулку 3 и последняя совместно с нижним прибором 21 извлекается из скважины.Спуск приборов в скважину осуществляют в обратной последовательности.Применение в предлагаемом устройстве вместо кольцевых уплотнений эластичной втулки, герметизирующая функция которой осуществляется принудительно за счет давления на нее поршня, позволяет исключить утечки жидкости и тем самым повысить надежность герметизации. Извлекаемый из скважины верхний прибор 20 гирлянды с закрепленной 45 на канале 19 связи посредством шарикового замка сальниковой втулкой 3 вводится через буферную задвижку 6 и лубрикатор 1 в полость лубрикатора 2. При совмещении магнита 27 с 50 магнитоироводом 28 герметичный контакт замыкает электрическую цепь и напряжение подается на обмотку электромагнитного распределителя 17, которыи сообщает кадпоршневую полость ги дроцилиндра 8 с внутрискважинным55 пространством, Под давлением жидкости дифференциальный поршень 10перемещается вниз, воздействуя сальниковой втулки 3 выполнена кольцевая проточка 15 для фиксатора 9.Надпоршневая и подпоршневая полости гидроцилиндра 8 посредством трубопроводов 16 через установленный 5 на них электромагнитный распределитель 17 имеют возможность сообщаться с внутрискважинным пространством и с атмосферой. Для предотвращения загрязнения полостей гидроцилиндра 8 скважинным флюидом на трубопроводах 16 установлены разделители 18.Сальниковая втулка 3 надета на канал 19 связи между верхним 20 и нижним 2 1 приборами. Для уплотнения 15 внутреннего канала сальниковой втул" ки 3 используется антифкрикционная сальниковая набивка 22, поджимаемая гайкой 23.Сальникоая втулка 3 имеет возмож ность фиксироваться на канале 19 связи при помощи шарикового замка, состоящего из втулки 24, шариков 25 и подпружиненной обоймы 26.В верхней части сальниковой втул ки 3 имеется кольцевой постоянный магнит 27, а в крышке 14 установлен магнитопровод 28. Магнит 27 и магнитопровод 28 помещены в экраны из материала, имеющего низкую магнит ную проницаемость. Расстояние между осями кольцевого магнита 27 и проточки 15 равно расстоянию между осями магнитопровода 28 и фиксатора 9, На крышке 14 в непосредственной близости от магнитопровода 28 установлен магнитоуправляемый герметичный контакт 29, электрически связанный с электромагнитным распределителем 17.40Устройство работает следующим образом. Наличие гидроцилиндра, сообщающегося со скважинным пространством и с.атмосферой, подпружиненного фиксатора и шарикового замка дает воз1106894 ИИПИЗаказ 57 Э 6/23 Тираж 565 Подписное Патеат", 1, Ужгород, ул.Проект можность использования гибкого каналасвязи, .что расширяет эксплуатационныевозможности устройства. Использование управляемого электро магнитного распределителя позволяетдистанционно управлять процессом шлюзования, что повышает безопасность работы предлагаемого устройства.При использовании предлагаемого устройства снижается количество аварийных ситуаций, связанных с негерме" тичностью устройства, и расширяются эксплуатационные возможности.