Устройство для предотвращения попадания посторонних предметов в скважину

 

Изобретение относится к нефтяной пром-ти и позволяет повысить эффективность улавливания падающих в скважину предметов. Устр-во состоит из корпуса (К) 1 , установленного на устье скважины и содержащего карман 2 и пластины 3, предотвращающие выпадание уловленных предметов. При этом на К 1 размещены магниты (М) 4, образую1цие конусную поверхность. На М 4 установлен К 5 из немагнитного материала , внутри которого размещаются магнитные сегменты 6. Они разделены между собой немагнитными кольцами 7. К полюсным торцам сегментов 6 прижаты расположенные радиально над кольцами 7 сегментные эластичные лепестки 8из магнитопласта. Лепестки 8 направлены своими вершинами к оси К 5 и удерживаются в нем при помош гайки 9из немагнитного материала. Сегменты 6 с чередующейся полярностью и с зазором по окружности размещены на внутренней стороне К 5 по высоте в S (Л ut.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Е 21 В 3) /00 д

7 б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3981073/22-03 (22) 26.)1.85 (46) 23.04 .87. Вюл. Р 15 (71) Ивано-Франковский институт нефти и газа (72) Л. В. Евчук, П. В. Тарабаринов, M.М.Лях, С.Г.Маряк и Л.И.Романищин (53) 622.245.11(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 802521, кл. Е 21 В 31/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

Р 1157206, кл. Е 21 В 31/00, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ

ПОПАДАНИЯ ПОСТОРОННИХ ПРЕДМЕТОВ В

СКВАЖИНУ (57) Изобретение относится к нефтяной пром-ти и позволяет повысить эффек— тивногть улавливания падающих в скважину предметов. Устр — во состоит из

„„SU„„05304 А 1 корпуса (К) 1, установленного на устье скважины и содержащего карман

2 и пластины 3, предотвращающие выпадание уловленных предметов. При этом на К 1 размещены магниты (Г1) 4, образующие конусную поверхность. На М 4 установлен К 5 из немагнитного мате— риала, внутри которого размещаются магнитные сегменты 6. Они разделены между собой немагнитными кольцами 7.

К полюсным торцам сегментов 6 прижаты расположенные радиально над кольцами 7 сегментные эластичныелепестки

8 из магнитопласта. Лепестки 8 направлены своими вершинами к оси К 5 и удерживаются в нем при помощи гайки

9 из немагнитного материала. Сегменты 6 с чередующейся полярностью и с зазором по окружности размещены на внутренней стороне К 5 по высоте в шахматном порядке. При падении в сква жину мелких предметов они будут прилипать к лепесткам 8 и затем извлекаться на поверхность. При падении крупных предметов лепестки 8 прогибаются, тормозят предметы и изменяют

1305304

l траекторию их падения. Улавливание производится M 4 с последующим смещением предметов в карман 2. При подъеме колонны труб из скважины лепестки

8 очищают ее от налипших частиц и остатков бурового раствора, 3 ил.

Изобретение относится к нефтяной промьппленности, в частности к буровому оборудованию, и предназначено для предотвращения попадания посторонних предметов в скважину. 5

Цель изобертения — повышение эффективности улавливания падающих в скважину предметов.

На фиг.1 представлено предлагаемое устройство, продольный разрез, на 10 ! фиг. 2 — развертка боковой цилиндрической поверхности, на фиг. 3 — разрез А-А на фиг. 1 (на уровне сегментных эластичных лепестков).

Устройство для предотвращения попа-15 дания посторонних предметов в скважину состоит из корпуса 1, установленного на устье скважины, содержащего карман 2 и пластины 3, предотвращающие выпадание уловленных предметов.

На корпусе 1 установлены магниты 4, образующие конусную поверхность. На магниты 4 установлен корпус 5 из немагнитного материала, внутри которого размещаются магнитные сегменты 6, разделенные между собой немагнитными кольцами 7. К полюсным торцам магни-. тов 6 прижаты расположенные радиально над немагнитными кольцами сегментные эластичные сегментообразные лепест ки 8 из магнитопласта, направленные своими вершинами к оси корпуса. Прижатие лепестков 8 и удержание магнитной системы в корпусе 5 осуществляется при помощи гайки 9 из немагнитно- 35

ro материала.

Магнитные сегменты 6 с чередующейся полярностью и с зазором *о окружности размещены на внутренней стороне корпуса 5 по.высоте в шахматном 40 порядке.

Устройство для предотвращения попадания посторонних предметов в скважину работает следующим образом.

После монтажа магнитной системы устройство устанавливается на устье скважины. При этом за счет взаимодействия соседних сегментных эластичных, лепестков 8 из магнитопласта, обладающиХ противоположными полюсами между собой, проходное сечение на устье скважины перекрыто этими лепестками.

Наличие на цилиндрической части нескольких рядов лепестков 8, которые .в последующих рядах могут быть смещены относительно первого (фиг.2), позволяет практически полностью перекрыть проходное сечение скважины за исключением ее центральной части. Но ввиду того, что магнитное поле имеет свойства концентрироваться йа местах сужений магнитопроводов и острых углов, в центральной части (по оси устройства) величина поля значительна.

При падении в скважину мелких металлических предметов (гаек, кусков проволоки, ключей), они прилипают к магнитномягким эластичным лепесткам и затем извлекаются иэ устройства. В случае падения в скважину больших металлических предметов (больших ключей, кувалд и т.д.) лепестки не в состоянии удержать их и прогибаются.

3а счет упругих свойств лепестков

8 летящие в скважину с большой скоростью предметы тормозятся и изменяют траекторию своего падения, перескакивая из лепестка на лепесток. При этом создаются благоприятные условия (уменьшение скорости падения и траектории) для их улавливания магнитами

4 и смещения в полость 2.

При спуске в скважину колонны труб лепестки 8 не создают препятствий прохождению колонны и изменяют конфигурацию проходного сечения в соответствии с изменением конфигурации колон1305304 цами и направленных своими вершинами к оси корпуса.

Фиг.2

А — А

Составитель В.Родина

Редактор Н.Лазаренко Техред M.Õîäàíè÷ Корректор А. Зимокосов

Заказ 1403/28 Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ны. При этом магнитное поле лепестков

8 частично замыкается через ферромаг— нитную б..рильную колонну, но на поверхности лепестков присутствуют магнитные полюса, способные удержать ме- 5 таллические предметы. При подъеме колонны труб из скважины лепестки 8 очищают ее от налипших частиц и остатков бурового раствора.

Формула изобретения

Устройство для предотвращения попадания посторонних предметов в скважину, содержащее корпус с карманом, ловильные элементы в виде магнитной сис-15 темы из постоянных магнитов, имеющие в продольном сечении в верхней части цилиндрическую, а в нижней части коническую поверхности, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности улавливания падаю— щих в скважину предметов, оио снабжено немагнитным кожухом, установленным на цилиндрической части магнитной системы, а магнитная система выполнена в, виде чередующихся по высоте магнитных сегментов и немагнитных колец, причем магнитные сегменты установлены с чередующейся полярностью и с зазором по окружности и закреплены по высоте в шахматном порядке, сегментообразных лепестков из магнитопласта, расположенных радиально между магнитными сегментами и немагнитными коль