Устьевое устройство для освобождения прихваченных труб

СОЮЗ СОВЕ ТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 19) 21 В 31/107) УСТЬЕВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСВОЖДЕНИЯ ПРИХВАЧЕННЫХ ТРУБ нический институлаКычма обретение относится к нефтяной и й пром-сти и предназначено для осждения прихваченных труб (ПТ) при бускважин. Цель - расширениеогических воэможностей устр-ва за еспечения воэможности передачи на нонаправленного вращения одноврес динамической нагрузкой одного наство СС /00, 198 ство СС ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(57) И гаэово вобо рении технол счет об ПТ раз 671839 А1 б 71839 правления, С корпусом (К) 2 устр-ва связан узел 1 для создания растягивающих усилий. На К 2 установлен силовой гидроцилиндр (ГЦ) б с упругим резервуаром 7 и узлом преобразования поступательного движения штока 9 ГЦ 6 во вращательное. Последний выполнен с размещенными на К 2 втулками 11 и 12 с винтовыми пазами 20 и 21 на их внутренней поверхности и размещенными в пазах ползунами 17 и 18, Причем ползуны 17 и 18 жестко связаны со штоком 9 ГЦ б, а втулки 11 и 12 установлены на К 1 с возможностью вращения и фиксации на нем в рабочем положении. Винтовые пазы выполнены разного направления. Резервуар 7 гидравлически связан с рабочей полостью ГЦ. Со штоком 9 ГЦ б жестко связан якорь 4 линейИзобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано для освобождения прихваченных труб,Цель изобретения - расширение техно логических возможностей устройства за счет обеспечения возможности передачи на прихваченные трубы разнонаправленного вращения одновременно с динамической нагрузкой одного направления.10На фиг. 1 представлено устьевое устройство для освобождения прихваченных труб; на фиг, 2 - вид А на фиг, 1; на фиг, 3 - сечение Б - Б на фиг. 1; на фиг, 4 - сечение В - В на фиг, 1. 15Устьевое устройство для освобождения прихваченных труб содержит узел 1 для со. здания растягивающих усилий, связанный с корпусом 2, В корпусе 2 установлен статор 3 линейного импульсного двигателя В ста торе установлен якорь 4 со штоком 5 с возможностью осевого перемещения. Якорь линейного импульсного двигателя при работе устройства соединен с прихваченными трубами, 25Соосно с линейным импульсным двигателем е корпусе 2 установлен силовой гидроцилиндр б, рабочая полость которого гидравлически связана с упругим резервуаром 7, Поршень 8 силового гидроцилиндра 30 б установлен на штоке 9, который жестко соединен с якорем 4 линейного импульсного двигателя.На крышке 10 гидроцилиндра б установлены основания 11 и дополнительная 12 35 втулки с фланцами узла преобразования поступательного движения штока силового гидроцилиндра во вращательное, Втулки 11 и 12 расположены соосно гидроцилиндру б ного импульсного двигателя, установленный с воэможностью осевого перемещения в статоре 3, жестко связанном с К 2, Для ликвидации прихватов линейный двигатель включают через определенные интервалы времени. Импульсная нагрузка, действующая на статор 3, передается через К 2 на узел 1. Импульсная нагрузка на якорь 4 сообщает ему одновременно поступательное и вращательное движение совместно со штоком 9, поршнем 8 и ползунами 17, 18, Вращательное движение якоря 4 возникает в результате взаимодействия застопоренной втулки 11 или 12 на ползун 17 или 18 При этом ПТ циклически взаимодействуют со стенками скважины, В результате проис ходит освобождение колонны, 4 ил,и закреплены с помощью накладок 13 и 14 на крышке 10, что обеспечивает возможность вращения втулок на корпусе вокруг собственной оси, На наружной поверхности накладок 13 и 14 установлены выдвижные штифты 15 с механизмами 16 перемещения для фиксации втулок в рабочем положении,Во втулках 11 и 12 установлены основной 17 и дополнительный 18 полэуны на штоке 19, жестко связанном со штоком 9 гидроцилиндра Внутренняя поверхность втулки 11 имеет винтовые пазы 20 с левым наклоном, а внутренняя поверхность втулки 12 - винтовые пазы 21 с правым нэклоном. Ползуны 17 и 18 имеют выступы 2 и 23 для перемещения в винговых пазах в 1 улок. Накладки 13 и 14, фланцы втулок 11 и 12 и крышка 10 гидроцилиндра б имеют отверстия для ус 1 ановки выдвижных штифтов 15.Устьевое устройствс для освобождения прихваченных труб работает следующим образом,Якорь 4 линейного импульсного двигателя, расположенный с крайнем нижнем положении, привинчивают к прихваченной колонне труб. Для этого выдвижные ш; ифты 15 с помощью механизмов 16 перемещения выдвинуты из отверстий крышки гидроцилиндра и фланцев втулок. Прихваченную колонну натягиваюг с помощью узла 1 для создания растягивающих усилий. Пои нагнетании жидкости в силовой гидроциллндр б якорь 4 линейного импульсного двигателя перемещается вверх относительно статора 3 до установки в рабочее положение, при котором усилие натяжения колонны уравновешивается силами давления рабо 1 ей жидкости на поршень 8, В процессе перемещения якоря 4 относительно статора3 ползуны 17 и 18 перемещаются вверх вместе со штоками 9 и 19. При этом втулки 11 и 12 проворачиваются вокруг собственных осей за счет взаимодействия выступов 22 и 23 с винтовыми пазами 20 и 21, После установки якоря 4 в рабочее положение одну из втулок 11 или 12 фиксируют на корпусе эа счет установки выдвижных штифтов 15 в отверстия во фланце втулки и крышке гидроцилиндра, а другой втулке обеспечивают возможность свободного вращения в накладках вокруг собственной оси.Для ликвидации прихвата бурильной колонны линейный импульсный двигатель включают через определенные интервалы времени. При этом статор 3 и якорь 4 воспринимают одинаковые по величине, но противоположные по направлению, силовые импульсы. Импульсная нагрузка, действующая на статор 3, передается через корпус 2 на узел 1 для создания растягивающих усилий, Действие импульсной нагрузки на якорь 4 сообщает ему одновременно поступательное и вращательное движения совместно со штоками 9 и 19, поршнем 8 и ползунами 17 и 18. В ращательное движение якоря возникает в результате воздействия застопоренной втулки 11 или 12 на ползун 17 или 18 соответственно, Для изменения направления вращательного движения якоря под действием импульсной нагрузки необходимо освободить эастопоренную втулку и застопорить с помощью штифтов 15 свободную втулку,Таким образом, приводя в действие линейный импульсный двигатель и управляя механизмами 16 перемещения, прихваченной колонне сообщают одновременно продольные и изменяющиеся по направлению крутильные импульсные нагрузки. Возникающие при этом переменные по направлению волны деформаций распространяются 5 10 15 20 25 30 35 40 по колонне и приводят к циклическому взаимодействию прихваченных труб со стенка ми скважины, в результате чего происходи освобождение колонны,Формула изобретения Устьевое устройство для освобождения прихваченных труб, включающее корпус, связанный с ним узел для создания растягивающих усилий, установленный в корпусе силовой гидроцилиндр с упругим резервуаром, гидравлически связанным с рабочей полостью силового гидроцилиндра, линейный импульсный двигатель с жестко связанным с корпусом статором и установленным в нем с возможностью осевого перемещения якорем, жестко связанным со штоком силового гидроцилиндра. узел преобразования поступательного движения штока силового гидроцилиндра во вращательное с размещенной на корпусе втулкой с винтовыми пазами на ее внутренней поверхности и размещенным в винтовых пазах втулки ползуном, отл и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей устройства за счет обеспечения воэможности передачи на прихваченные трубы разнонаправленного вращения одновременно с динамической нагрузкой одного направления, узел преобразования поступательного движения штока силового гидроцилиндра во вращательное снабжен дополнительной втулкой с винтовыми пазами на ее внутренней поверхности и размещенным в ее винтовых пазах дополнительным полэуном, при этом основной и дополнительный полэуны жестко связаны со штоком силового гидроцилиндра, основная и дополнительная втулки установлены на корпусе с возможностью вращения и фиксации на нем в рабочем положении, а их винтовые пазы выполнены разного направления.1671839 4; Ъ с Составитель И.Левкоевэедактор О,Головач Техред М.Моргентал Корректор Т.Малец Заказ 2810 ВНИИПИ Го Тираж 345 Подписноественного комитета по изобретениям и открытиям 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 и ГКНТ СССР енно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул,Гагарина, 101 роизво