Устройство для захвата и извлечения труб из скважины

Предложение относится к ловильным устройствам, применяемым для ликвидации аварий в скважинах с трубами, а именно к аварийным инструментам, применяемым для извлечения из скважины аварийных труб (например, оборванных насосных штанг) путем их захвата за наружную поверхность. Устройство для захвата и извлечения труб из скважины содержит корпус, имеющий коническую поверхность и запорные тела. Конические поверхности корпуса снабжены пазами, а запорные тела выполнены в виде рифленых плашек, установленных в эти пазы, с возможностью продольного перемещения по ним. Корпус снизу выполнен в виде обратной воронки. Количество пазов и, соответственно, рифленых плашек на каждой конической поверхности не менее двух. Применение предлагаемого устройства для захвата и извлечения труб из скважины, имеющего необходимую грузоподъемность и крутящий момент в зависимости от веса аварийных труб, в сочетании с надежным и удобным захватом приведет к сокращению времени на захват и извлечение аварийных труб из скважины, что в конечном итоге снизит стоимость аварийных работ.

Предложение относится к ловильным устройствам, применяемым для ликвидации аварий в скважинах с трубами, а именно к аварийным инструментам, применяемым для извлечения из скважины аварийных труб (например, оборванных насосных штанг) путем их захвата за наружную поверхность.

Известно устройство для фиксации и захвата цилиндрических предметов (Патент США №214645, кл. 294-86.3, опубликованный 20.12.38 г.), содержащее корпус, имеющий коническую поверхность и запорные тела.

Основными недостатками известного устройства являются:

- отсутствие жесткой и одновременно упругой связи между отдельными запорными телами, что приводит к их перекосу по отношению к плоскости нормальной оси захватываемого тела и может вызвать его проскальзывание по отношению к корпусу устройства;

- отсутствие начальной стабилизации запорных тел в плоскости, нормальной оси захватываемого предмета, что нарушает условие одновременности захвата предмета всеми элементами.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для фиксации и захвата предметов (ав. / св.. №781319, Е 21 В 31/02, опубликованный БИ №43 от 23.11.80 г.) содержащее корпус, имеющего коническую поверхность, запорные тела, выполненные в форме витков замкнутой спирали, которая вписана в тор.

Недостатками указанного устройства являются:

- высокая вероятность поломки витков пружин из-за концентрации в них контактных напряжений, при большой грузоподъемности (весе) извлекаемых аварийных труб в осевом направлении;

- невозможна передача на аварийные трубы значительного крутящего момента, поскольку спиральные витки пружины будут проскальзывать относительно цилиндрической части трубы.

Технической задачей полезной модели является повышение грузоподъемности и крутящего момента устройства, в зависимости от веса аварийных труб, в сочетании с надежным

и удобным захватом в процессе захвата и извлечения аварийных труб из скважины.

Указанная техническая задача решается предлагаемым устройством для захвата и извлечения труб из скважины, содержащим корпус, имеющим коническую поверхность и запорные тела.

Новым является то, что конические поверхности корпуса снабжены пазами, а запорные тела выполнены в виде рифленых плашек, установленных в эти пазы, с возможностью продольного перемещения по ним, при этом корпус снизу выполнен в виде обратной воронки.

Новым является также то, что количество пазов и, соответственно, рифленых плашек на каждой конической поверхности не менее двух.

На Фиг.1 изображено предлагаемое устройство для захвата и извлечения труб из скважины в момент захвата аварийной трубы.

На Фиг.2 изображено сечение А-А предлагаемого устройства для захвата и извлечения труб из скважины с тремя пазами и соответственно тремя рифлеными плашками, соединенными при помощи соединения «ласточкин хвост».

Устройство содержит корпус 1 (см.Фиг.1), имеющий коническую поверхность 2 и запорные тела 3. Конические поверхности 2 корпуса 1 снабжены пазами 4, а запорные тела 3 выполнены в виде рифленых плашек 5, установленных в пазы 4 с помощью Т-образного соединения или соединения «ласточкин хвост» с возможностью продольного перемещения в них. Корпус 1 снизу выполнен в виде обратной воронки 6 для удобства захвата аварийных труб 7 (например, оборванных насосных штанг), а сверху корпус 1 оснащен резьбой 8 для соединения через посредство глухой муфты с рабочей колонной (на Фиг. не показано).

Количество пазов 4 и, соответственно, плашек 5 на каждой конической поверхности 2 не менее двух и подбирается в зависимости от предполагаемой грузоподъемности-веса аварийных труб 7 (на Фиг.2 показано три паза с тремя запорными телами 3 в виде рифленых плашек 5, соединенных при помощи соединения «ласточкин хвост»).

Устройство работает следующим образом.

Устройство посредством глухой муфты присоединяют к рабочей колонне (на Фиг. не показана) и спускают в скважину. Для надежного и удобного захвата аварийных труб 7 посредством воронки 6 корпуса 1 (см.Фиг.1) устройство для захвата и извлечения труб из скважины с вращением опускают на верхний конец аварийных труб 7. Продолжают медленно опускать рабочую колонну вниз, при этом рифленые плашки 5 раздвигаются, пропуская вверх аварийные трубы 7 до тех пор, пока они не упрутся в верхний внутренний

торец глухой муфты (на Фиг. не показана), таким образом ловим «стоп». Далее рабочую колонну начинают поднимать вверх, в результате рифленые плашки 5 вонзаются в цилиндрическое тело аварийных труб 7 по наружной поверхности, и при дальнейшем подъеме происходит фиксация рифлеными плашками 5 аварийных труб 7, которые затем извлекают из скважины на дневную поверхность.

В случае возникновения осложнений при извлечении аварийных труб 7 к ним дополнительно применяют крутящий момент.

Применение предлагаемого устройства для захвата и извлечения труб из скважины, имеющего необходимую грузоподъемность и крутящий момент в зависимости от веса аварийных труб, в сочетании с надежным и удобным захватом приведет к сокращению времени на захват и извлечение аварийных труб из скважины, что в конечном итоге снизит стоимость аварийных работ.

1. Устройство для захвата и извлечения труб из скважины, содержащее корпус, имеющий коническую поверхность и запорные тела, отличающееся тем, что конические поверхности корпуса снабжены пазами, а запорные элементы выполнены в виде рифленых плашек, установленных в эти пазы, с возможностью продольного перемещения по ним, при этом корпус снизу выполнен в виде обратной воронки.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что количество пазов и соответственно рифленых плашек на каждой конической поверхности не менее двух.