Устройство для ликвидации прихвата

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1 В 31/ 55 БР Т ЕЛЬСТВ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНВЕДОМСТВО СССР(71) Центральная научно-исследовательская лаборатория Производственного объединения "Укрнефть"(56) Авторское свидетельство СССР .М 1330301, кл, Е 21 В 31/113, 1987,Авторское свидетельство СССРМ 1509511, кл, Е 21 В 31/03, 1989.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИКВИДАЦИИ ПРИХВАТА(57) Использование; при ликвидации прихватов в скважинах. Цель - повышение надежности работы устройства за счет воэможности создания управляемой депрессии в скважине при осевых и радиальных перемещениях устройства. Сущность изобретения: устройство включает полый Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин.Цель изобретения - повышение надежности работы устрайства эа счет возможности создания управляемой депрессии вскважине при осевых и радиальных перемещениях устройства,Положительный эффект от использования устройства связан с повышением эф. фективности работ за счет созданияуправляемой депрессии в скважине, при одновременном воздействии на прихваченный инструмент осевыми и радиальнымиусилиями,Сущность изобретения заключается втом, что в устройстве для ликвидации при 799995 А 1 корпус с радиальными отверстиями, нижним и верхним упорами, В полости корпуса помещен полый шток. Он установлен в корпусе телескопически. Полый шнек связан с корпусом срезными элементами. Он выполнен с буртом, Бурт выполнен между нижним и верхним упорами корпуса. По наружной поверхности корпус и шток выполнены с дисками. Диски имеют калиброванные осевые отверстия. Диски установлены с воэможностью взаимодействия между собой и взаимном перекрытии их осевых отверстий. Это обеспечивается при осевых и радиальных перемещениях штока. Корпус под нижним упором выполнен с циркуляционными отверстиями, Между нижними и верхними упорами он выполнен с кулачками и среэными элементами. Это выполнено с возможностью взаимодействия кулачков и срезных элементов с пазами корпуса. 6 ил. хвата, включающем полый корпус с радиальными отверстиями, нижним и верхним упорами, полый шток, помещенный телескопически в полости корпуса, связанный с ним срезными элементами и выполненный с буртом между нижними и верхними упорами, корпус и шток по наружной поверхности выполнены с дисками, имеющими осевые отверстия и установленными с возможностью взаимодействия дисков между собой и взаимном перекрытии их осевых отверстий при осевых и радиальных перемещениях штока, при этом корпус под нижним упором выполнен с циркуляционными отверстиями. между нижними и верхними упорлл 1 ис осевыми пазами и кольцевыл 1 ц клн "клмн, абурт штока выполнен с кулачками и срезными элементами с возможностью их взаимодействия с пазами и кольцевыми канавками корпуса,Существенными отличительными признаками изобретения являются;- корпус и шток устройства по наружной поверхности выполнены с дисками, имеющими осевые отверстия и установленными с воэможностью взаимодействия дисков между собой и взаимном перекрытии их осевых отверстий при осевых и радиальных перемещениях штока;- корпус и шток под нижним упором выполнен с циркуляционными отверстиями, а между нижним и верхним упорами - с осевыми пазами и кольцевыми канавками;- бурт штока выполнен с кулачками и срезными элементами с возмокностью их взаимодействия с пазами и кольцевыми канавками корпуса.. На фиг. 1 изображено устройство для ликвидации прихвата; ка фиг. 2 - сечение А-А на фиг, 1, на фиг,З - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг, 1; на фиг.5 - сечение Д-Д на фиг; 6; на фиг. 6 - устройство в транспортном положении.Устройство для ликвидации прихвата включает полый корпус 1 с радиальными отверстиями 2, нижним 3 и верхним 4 упорами, полый шток 5, помещенный телескопически в полости корпуса 1, связанный с ним срезными элементами 6 и выполненный с буртом 7 между нижним 3 и верхним 4 упорами, Корпус 1 и шток 5 по наружной поверхности выполнены с дисками 8 и 9 имеющими осевые отверстия 10, 11 и установленными с возможностью взаимодействия дисков 8 и 9 межцу собой и взаимного перекрытия их осевых отверстий 10 и 11 при осевых и радиальных перемещениях штока 5. Корпус 1 под нижним упором 3 выполнен с циркуляционными отверстиями 12, а между нижним 3 и верхним 4 упорами - с осевыми пазами 13 и кольцевыми канавками 14, Бурт 7 штока 5 выполнен с кулачками 15 и срезными элементами 16 с возможностью . их взаимодействия с пазами 13 и кольцевыми канавками 14 корпуса 1.Устройство работает следующим образом.. После отворота в выбранном месте части неприхваченных труб в скважину на бурильных трубах спускают устройство,Во время спуска шток 5 зафиксирован срезными элементами 6 (см. фиг, 6), отверстия 10 и 11 в дисках 8 и 9 остаются открытыми.Соединение корпуса 1 с оставшимся в скважине инструментом производят путем4элементы 16 штока 5 подбираются из условия их срезания весом освободившегося инструмента) или разгрузочную инструмента на заданную величину и производят регулируемый запорным устройством выпуск про 40 давочной жидкости из бурильной колонны,При этом полимерная композиция перекрывает кольцевое пространство между дисками 8 и 9 и стенкой скважины, вследствие чего прекращается действие на прихвачен ный инструмент гидростатического давления бурового раствора, находящегося в затрубном пространстве. На прихваченный инструмент через отверстия 12 в корпусе 1 начинает действовать гидростатическое 50 давление продавочной жидкости, находящейся в трубном пространстве, и усилия,создаваемые разгрузкой или натяжкой спущенного инструмента, иприхваченный инструмент освобождается от прихвата. Освободившийся инструмент срезает своим, весом срезные элементы 16 и смещает вниз корпус 1 совместно с диском 8, открывая отверстия 10 и 11, Полимерная композиция под действием гидростатического давления столба бурового раствора вращения инструмента вправо, передаваяпри этом крутящий момент штоком 5 на корпус 1 срезными элементами 6,Далее, подсоединив на поверхности к5 бурильной колонне запорное устройство,обеспечивающее регулирование скоростиистечения жидкости, создают промывкускважины через радиальные отверстия 12 вкорпусе 1 и отверстия 10 и 11 в дисках 8 и 9,"0 а также кольцевое пространство между дисками 8 и 9 и стенкой скважины, Вводят втрубное пространство расчетное количество полимерной композиции с расчетнымзначением предельного напряжения сдвига"5 (в дальнейшем полимерная композиция) ипроизводят продавливание ее к устройствужидкостью меньшей плотности, чем плотность находящегося в скважине буровогораствора, Продавочную жидкость по плот 20 ности выбирают в зависимости от требуемой величины создания депрессии,Продавив полимерную композицию черезотверстия 2 в корпусе 1 и отверстия 10 и 11,р дисках 8 и 9 выше устройства, спуском25 бурильной колонны вниз срезают срезныеэлементы 6 и смещают шток 5 до упора 3,После этого проворотом инструмента вправо смещают срезные элементы 16 бурта 7 вкольцевые канавки 14 корпуса 1, при этом30 вошедшие в соприкосновение диски 8 и 9закрывают отверстия 10 и 11.Далее производят натяжение (на величину не более, чем вес оставшегося в скважине инструмента, так как срезныегидравлического давления бурового раствора, После этого регулируемым выпуском производят выпускание из трубного пространства продавочной жидкости со скоро 30 разгрузку.его с заданной скоростью на определенную величину. (В этом случае ис 11 в диске 9, что при смещении штока 5 до.упора 3 отверстия 10 в диске 8 закрываются 40сплошной поверхностью диска 9, а отверВ случае если бурильный инструмент не освобождается дополнительным натяжени50 разрушается в отверстиях 10 и 11 дисков 8 и 9 и смещается через отверстие 12 в трубное пространство, восстановив тем самым действие на все затрубное пространство продавочной жидкости из трубного пространства при одновременной закачке бурового раствора в затрубное пространство вымывают полимерную композицию на поверхность.Устройство позволяет производить работы по освобождению прихваченного инструмента путем воздействия на него управляемой (мгновенной равномерной) депрессией при одновременном приложениик прихваченному инструменту заданных по скорости (мгновенных равномерных) и по величине усилий разгрузкой бурильным инструментом. Для этого при нахождении бурта 7 штока 5 в соприкосновении с верхним упором 4 корпуса 1 полимерную композицию в затрубном пространстве продавливают на расчетную высоту бт диска 9 и стью, обеспечивающей заданное по времени перекрытие полимерной композицией затрубного пространства. При этом одновременно производят спуск инструмента с заданной скоростью (плавно или с нанесением удара) до упора бурта 7 штока 5 в нижний упор 3 корпуса 1 и последующую пользуют устройство. в котором, отверстия 10 выполнены в диске 8 на таком расстоянии от центра по отношению к отверстиям стия 11 в диске 9 - сплошной поверхностьюдиска 8). ем вверх спущенного инструмента, срезают срезные элементы 16 бурта 7 и поднимают шток 5 совместно с диском 9 до верхнего упора 4, открывая при этом отверстия 10 и 11 вдисках 8 и 9.Отсоединение (в случае необходимости) корпуса 1 от прихваченного инструмента производят путем вращения инструмента 10 15 20 влево, передавая при этом крутящий момент штоком 5 на корпус 1 через кулачки 15.Полимерную композицию по величинепредельного напряжения сдвига и высоте .столба в затрубном пространстве и размеротверстий 10 и 11 в дисках 8 и 9 подбираютиз условий, чтобы полимерная композицияпод действием разности гидростатическихдавлений бурового раствора. находящегосяв затрубном пространстве, и продавочнойжидкости, находящейся в трубном пространстве, не разрушилась в кольцевомпространстве между дисками 8 и 9 и стенкойскважйны и разрушилась под действием того же давления в отверстиях 10 и 11 дисков8 и 9,В качестве полимерной. композиции может быть использована композиция на основе акриловых полимеров, например.гидролизованного полиакрилнитрила.Максимально возможный наружный диаметр диска 8 определяют из условия спускаустройства в компоновке бурильного инструмента на заданную глубину без проведения дополнительных работ в стволескважины,Формула изобретения Устройство для ликвидации прихвата, включающее полый корпус с радиальными отверстиями, нижним и верхним упорами, полый шток, помещенный телескопически в полости корпуса, связанный с ним срезными элементами и выполненный с буртом между нижним и верхним упорами; о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства за счет возможности создания управляемой депрессии в скважине при осевых и радиальных перемещениях устройства, корпус и шток по наружной поверхности выполнены с дисками, имеющими осевые отверстия и установленными с возможностью взаимодействия дисков между собой и взаимном перекрытии их осевых отверстий при осевых и радиальных перемещениях штока, при этом корпус под нижним упором выполнен с циркуляционными отверстиями, между нижними и верхними упорами - с осевыми азами и кольцевыми канавками, а бурт штока выполнен с кулачками и срезными элементами с возможностью их взаимодействия с пазами и кольцевыми канавками корпуса.1799995 еда ктор 3035, Москва, Ж-ЗБ, Раушская наб 4/5 каз 1143 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина Саста вител ехред М.М Кулаковаентал Корректор С.Патрушев