Вибратор для ликвидации прихвата колонны труб в скважине

,801492 Е 21 В 31/107 ЯЯЯ"ЯЦПАПИНОЮ- ЕлььЫ Б 1 Б ИОЕ .,ч ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЦИИ ПРИХВАЕ(54) ВИБРАТОР ДЛЯ ЛИКВТА КОЛОННЫ ТРУБ В СКВАЖ 25й институт не(57 Из ниэ нефтизобретети ликвид.Дранчук, .АВирств большой дл возможнос вдоль прих 8. 8) идетельство ССС В 23/00, 198 тельство СССР В 23/00, 198ибратор имеет дополнительныеные бойки и размещенные на этог ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ П(НТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свУ 1124116, кл. Е 2Авторское свидеУ 1084412, кл. Е 2 етение относится к буре ых и газовых скважин, Ц я - повышение эффективн ции прихвата участка тр ины за счет обеспечения и перемещения вибратора ваченного участка, Для(4) наружной поверхности корпуса н егосредней части центрирующие опоры 4,Вибратор также имеет дебаланс 2, установленный на нижнем конце вала 3,расположенного нне корпуса, Последний в верхней части имеет средстводля гибкой связи со спуско-подъемным оборудованием. Бойки выполненыв виде штырей 5, равномерно расположенных по окружностям, на конценых Изобретение относится к бурениюнефтяных и газовых скважин, а именно к технике для ликвидации прихватов бурильных колонн методом вибрации и совместно с другими методамиликвидации прихватов,Целью изобретения является повышение эффективности ликвидации прихвата участка труб большой длины засчет обеспечения возможности перемещения вибратора вдоль прихваченного участка,На фиг, 1 изображен вибратор,продольный разрез; на фиг.- вид Ана фиг. 1.Вибратор для ликвидации прихвата состоит из привода 1 вращения идебаланса 2 на вертикальном валу 3привода вращения, расположенном пооси корпуса,Дебаланс расположен в нижнейчасти вала, находящейся вне корпуса,Наружная цилиндрическая поверхность корпуса привода н средней части имеет центрирующие опоры 4, а поконцевым частям - радиальные бойкиштыри 5.Корпус в верхней части имеетсредство для гибкой связи со спускоподъемным оборудованием,Штыри 5 расположены равномернопо окружностям,Привод вибратора может быть электрическим или гидравлическим, В первом случае вибратор спускают внутрьприхваченных труб 6 на токоподводе,во втором канал подвода энергии должен быть выполнен из материала малой жесткости, например из резинометаллического шланга,Если в качестве канала использоватЬ металлические трубы (для подвода гидравлической энергии), то их частях наружной поверхности корпуса. Вращающийся на налу 3 приводадебаланс 2 создает радйальную отклоняющую силу. Радиальное смещение дебаланса 2 приводит к повороту оси вибратора в точке его пересечения сплоскостью центрирования, В такомположении вибратор вращается, абойки наносят удар по прихваченнымтрубам, 2 ил,жесткость может не позволить развить достаточную амплитуду радиальных отклонений дебаланса для нанесения уда рон штырями, В этом случае устройство будет передавать прихваченным бурильным трубам только радиальные колебания дебаланса,Верхний предел длины Х бойка оп ределяется условием проходимости устройства внутри прихваченной колонны труб, т.е. Х (К - (1) 30 а нижний предел - условием обеспечения вращения дебаланса без соударения со стенкой трубы, так как вращение неуравновешенной массы дебаланса приводит к появлению отклоняющей силы, стремящейся сместитьдебаланс в радиальном направлении.Предельное отклонение дебаланса отвертикальной оси прихваченных трубв этом случае будет Ь( К - 3, а 40 предельный угол оС поворота оси вибра.тора относительно оси прихваченныхтруб в точке пересечения оси трубыс плоскостью центрирования (точка О)должен удонлетворить неравенству, к 1 - с. (2)1. С другой стороны, условие удара штырем о стенку трубы может быть выражено неравенством50 К - Ко - Х 1 ц) ---- (3) 1Решая совместно (2) и (3) относи 55 тельно длины штыря, получим нижний предел величины Х х -к-к (К),1о492019 5 1Количество центрирующих опор может быть произвольным, обычно используют 4-6 опор, расположенныхсимметрично относительно вертикальной оси вибратора. Для достижениямаксимально возможной силы удараштыри по краям корпуса должны бытьразмещены в одной вертикальной плоскости с центрирующей опоройП р и м е р, Примем количествоцентрирующих опор 4 шт, и количество бойков по 4 шт. в каждом ряду(фиг, 1 и 2), Примем для реальныхусловий работы К = 0,060 м, К, =0,025 м,= 0,030 м, 1 =1,0 м,Е = 2,0 м. Тогда: 0,060 - 0,0251(0,060 - 0,030) ( Х ( 0,0600,025, т.е, 0,020 ( Х ( 0,035. Можнозадать параметр Х = 0,022 мВибратор для ликвидации прихватаработает следующим образом,После возникновения прихвата и определения его границ внутрь прихваченных бурильных труб 6 спускают на токоподводе 7 вибратор и включают привод 1 вращения. Вращающийся на валу 3 привода дебаланс 2 будет создавать радиальную отклоняющую силу, Радиальное смещение дебаланса приведет к повороту оси (вала) нибратора и точке его пересечения с плоскостью центрирования (точка О). В таком положении вал вибратора будет вращаться вокруг оси трубы с частотой вращения дебаланса При этом бойки будут накосить удары по прихваченным трубам, причем одновременно с ударом одного из верхних бойков по стенке нанесет удар диаметрально противоположный нижний боек. Затем удары нанесут следующая пара бойков и тд.Перемещая вибратор ннерх-вниз внутритруб, обрабатывают весь прихваченный участок, что поньппает эффективность проводимых работ,Нанесение ударов вместе с воздействием радиальным колебанием дебаланса увеличивает интенсивность 1 С нибрационного воздействия на прихваченную колонну труб.Применение вибратора эффективнов сочетании с другими способами ликвидации прихвата, например, при ус танонке жидкостных нанн формула и з обретения Вибратор для ликвидации прихватаколонны труб в скважине, включающийкорпус, установленный по его осивертикальный вал с приводом вращения, дебаланс, размещенный на валу1и радиальньш боек, о т л и ч а ю 252 д щ и и с я тем, что, с целью повьппения эффективности ликвидации прихвата участка труб большой длины засчет обеспечения перемещения вибратора вдоль прихваченного участка, ЗС он снабжен дополнительными радиальными бойками и размещенными на наружной поверхности корпуса н его средней части центрирующими опорами,дебаланс установлен на нижнем конце вала, причем последний расположенвне корпуса, а корпус н верхнейчасти имеет средство для гибкой связи со спуско-подъемным оборудованием,при этом основной и дополнительный щ бойки выполнены в виде штырей, равномерно расположенных по ок; "жностямнаконцевых частях . наружн, й поверхности корпуса1492019 Составитель И, ЛевкоеваТехред Л,Сердюкова Корректор М. Демчик Редактор В. Бугренкова Заказ 3845/34 Тираж 514 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "11 атент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101