Труболовка внутрішня, що звільнюється

Труболовка внутрішня, що звільнюється, яка містить перехідник, корпус з наскрізними отворами, які розміщені в паралельних площинах, кульки-фіксатори, розміщені в наскрізних отворах, конічний шток, розрізну захватну втулку, обмежувальний стакан з кільцевими канавками, запірну муфту з зовнішніми кільцевими проточками, пру жину, розрізне різьбове кільце, яка відрізняється тим, що перехідник виконаний з канавкою на внутрішній поверхні під фіксатор, на нижній зовнішній поверхні корпуса виконані повздовжній паз і проточка та розташована обмежувальна шпонка, зовнішня поверхня розрізної захватної втулки в верхній частині виконана конічною, а внутрішня поверхня розрізного різьбового кільця має конічну поверхню відповідно верхній частині зовнішньої поверхні розрізної захватної втулки, обмежувальний стакан має різьбовий боковий отвір для розміщення в ньому фіксуючого пальця зі зрізним елементом, при цьому верхня кільцева канавка обмежувального стакана виконана з довжиною, яка забезпечує подовжнє переміщення корпуса відносно обмежувального стакана для фіксації пальця в проточці корпуса, запірна муфта має у верхній частині наскрізні отвори і внутрішню різьбу для відповідного з'єднання з сідлом, у верхній частині якого на зовнішній поверхні виконана канавка під фіксатор. CD CM Корисна модель відноситься до нафтогазової промисловості, зокрема до ловильних пристроїв, що використовуються для вилучення труб аварійних об'єктів зі свердловини (прихоплені чи обірвані труби, пакер і т.п.) шляхом захвату і зчеплення з внутрішньою стінкою аварійного об'єкта, який має круглий отвір. Відома труболовка внутрішня, що звільнюється, яка містить корпус з конічною зовнішньою поверхнею, упорні гвинти, розташовану на корпусі розрізну захватну втулку з пазами під упорні гвинти, яка має внутрішню конічну поверхню під конічну поверхню корпуса, обмежувальну втулку, зв'язану з корпусом зрізними елементами, жорстко зв'язані відповідно з корпусом і обмежувальною втулкою пластичні пружини і утримуючи гвинти, які розташовані з можливістю переміщення по пазах захватної втулки, що встановлена з мо жливістю взаємодії з внутрішнім торцем обмежувальної втулки, при цьому корпус на зовнішній поверхні має пази для розташування пластинчатих пружин і утримуючих гвинтів, а упорні гвинти жорстко зв'язані з обмежувальною втулкою і встановлені з можливістю взаємодії з торцями пластинчатих пружин при вилученні труболовки [див. патент Росії №2014431, 5 МПК Е21В31/00, публ. 15.06.1994р., Бюл. №11]. Недоліком цієї труболовки є те, що обмежувальна втулка зафіксована зрізними елементами і момент її від'єднання необхідно контролювати за індикатором ваги, що важко здійснити при великих посадках бурильної колони в свердловинах з великою кривизною або з іншими перешкодами. Труболовка ненадійна в роботі, тому що може статись передчасний зріз зрізних елементів, що не дозволить труболовці від'єднатись від ава 11284 рійної колони. Крім того, утримуючи гвинти працюють також на зріз, що може призвести до їх передчасного зрізу і труболовка буде некерованою. При великому натягуванні бурильної колони пластинчаті пружини можуть зруйнуватись і труболовка втратить працездатність. Найбільш близьким по технічній сутності і результату, що досягається (прототипом), до запропонованго технічного рішення є труболовка внутрішня, що звільнюється [див. деклараційний патент України на корисну модель №1039, публ. 17.09.2001, Бюл. №8, 2001р.], яка містить перехідник, корпус з конічним штоком, розрізну захватну втулку, обмежувальний стакан з двома кільцевими канавками, який фіксується з корпусом кульковими фіксаторами, радіальне розмішеними в паралельних площинах наскрізних отворів корпуса, підпружинену запірну муфту з двома проточками на зовнішній циліндричній поверхні, розрізне різьбове кільце, яке з'єднує обмежувальний стакан і захватну втулку, на розточці якої розміщена стискуюча пружина, патрубок, що скидається для звільнення труболовки. Недоліком розглянутої конструкції труболовки є ненадійність її роботи із-за можливості руйнування пружини, що розташована на зовнішній поверхні захватної втулки, при входженні труболовки в аварійну колону. Крім того, труболовка має низьку технологічність і недостатню надійність при звільненні від аварійного об'єкта, що полягає в звільненні труболовки тільки скиданням патрубка та можливості застрягання скидуваного патрубка у робочій колоні при великій кривизні свердловини. Задачею корисної моделі є підвищення надійності роботи труболовки за рахунок жорсткого з'єднання захватної втулки з розрізним кільцем відповідними конічними поверхнями, що забезпечує виключення пружини, розміщеної на зовнішній поверхні захватної втулки, а також підвищення технологічності і надійності звільнення від аварійного об'єкта за рахунок можливості звільнюватись не тільки за допомогою скидуваного патрубка, але і провертанням робочої колони, а також створенням гідравлічного тиску після скидання кулі-клапана. Для вирішення поставленої задачі пропонується труболовка внутрішня, що звільнюється, яка містить перехідник, корпус з наскрізними отворами, які розміщені в паралельних площинах, кульки-фіксатори розміщені в наскрізних отворах, конічний шток, розрізну захватну втулку, обмежувальний стакан з кільцевими канавками, запірну муфту з зовнішніми кільцевими проточками, пружину, розрізне різьбове кільце, згідно корисної моделі перехідник виконаний з канавкою на внутрішній поверхні під фіксатор, на нижній зовнішній поверхні корпуса виконані повздовжній паз і проточка та розташована обмежувальна шпонка, зовнішня поверхня розрізної захватної втулки в верхній частині виконана конічною, а внутрішня поверхня розрізного різьбового кільця має конічну поверхню відповідно верхній частині зовнішньої поверхні розрізної захватної втулки, обмежувальний стакан має різьбовий боковий отвір для розміщення в ньому фіксуючого пальця зі зрізним елементом, при цьому верхня кільцева канавка обмежувального стакана виконана з довжиною, яка забезпечує подовжнє переміщення корпуса відносно обмежувального стакана для фіксації пальця в проточці корпуса, запірна муфта має у верхній частині наскрізні отвори і внутрішню різьбу для відповідного з'єднання з сідлом, у верхній частині якого на зовнішній поверхні виконана канавка під фіксатор. На Фіг.1 зображена труболовка внутрішня, що звільнюється (далі труболовка) в процесі спуску в свердловину і з'єднання з аварійною колоною, вертикальний розріз. На Фіг.2 - те ж саме при від'єднанні від аварійної колони створенням гідравлічного тиску після скидання кулі-клапана. На Фіг.З - переріз А-А Фіг. 1. На Фіг.4 - переріз Б-Б Фіг.1. На Фіг.5 - переріз В-В Фіг.2. Труболовка містить перехідник 1, який з'єднаний різьбою з корпусом 2. До корпусу 2 на різьбі приєднаний конічний шток 3, нижня частина якого виконана у вигляді зворотного конуса. На штоку 3 встановлена, з можливістю вільного повздовжнього переміщення, розрізна захватна втулка 4, яка виготовлена у вигляді цанги з зовнішніми захватними зубцями і конічною розточкою біля основи. Корпус 2 телескопічне встановлений в обмежувальний стакан 5 і фіксується кульками-фіксаторами 6 і 7, радіальне розміщеними в паралельних площинах наскрізних отворів 8 і 9 корпуса 2, і запірною муфтою 10, яка підпружинена пружиною 11. Захватна втулка 4 з'єднана з обмежувальним стаканом 5 за допомогою вкрученого в дно стакана 5 розрізного різьбового кільця 12, внутрішня поверхня якого 13 виконана у вигляді конуса і відповідає верхній частині зовнішньої конічної поверхні 14 захватної втулки 4. Обмежувальний стакан 5 має різьбовий боковий отвір 15 для розміщення в ньому фіксуючого пальця 16 зі зрізним елементом 17 та кільцеві канавки 18 і 19, при цьому верхня кільцева канавка 18 обмежувального стакана 5 виконана з довжиною, яка забезпечує подовжнє переміщення корпуса 2 відносно обмежувального стакана 5 для фіксації пальця 16 в проточці 20. На нижній зовнішній поверхні корпуса 2 виконаний повздовжній паз 21, по якому переміщується зрізний елемент 17 фіксуючого пальця 16 і розташована обмежувальна шпонка 22. Запірна муфта 10 виконана з зовнішніми кільцевими проточками 23 і 24 та наскрізними отворами 25 і внутрішньою різьбою 26, що забезпечує відповідне з'єднання з сідлом 27, у верхній частині якого на зовнішній поверхні виконана канавка 28 під фіксатор 29, що фіксує сідло 27 в пере-хіднику 1 за допомогою канавки ЗО. Для звільнення труболовки від аварійної колони 31 створенням гідравлічного тиску використовується куля-клапан 32, що розташовується після скидання в сідлі 27. Труболовка працює наступним чином. За допомогою перехідника 1 труболовку приєднують до робочої колони і спускають в свердловину до контакту з верхнім торцем аварійної колони труб 31. При зіткненні з торцем аварійної 11284 колони труб 31 розрізна захватна втулка 4 зупиниться через нерівність пориву аварійної колони 31 і зменшеного її прохідного отвору, а конічний шток 3 увійде в ствол аварійної колони труб 31, тому що зовнішній діаметр конічного штока З менший ніж її прохідний отвір. При цьому розрізна захватна втулка 4 підніметься наверх разом з розрізним різьбовим кільцем 12 та обмежувальним стаканом 5 за рахунок з'єднання між собою спряженими конічними поверхнями 13 і 14 на довжину кільцевої канавки 18, що дасть можливість розрізній захватній втулці 4 стиснутись і увійти в отвір аварійної колони 31. Подальшим натягуванням робочої колони через перехідник 1 та корпус 2 конічний шток З переміщують наверх, який своїм зворотним конусом розкриває розрізну захватну втулку 4, внаслідок чого між зубчастою контактною площиною захватної втулки 4 і внутрішньою стінкою аварійної колони 31 забезпечується надійне стикування, необхідне для підйому аварійної колони. Звільнення труболовки від аварійної колони здійснюють наступним чином. При розвантаженні робочої колони конічний шток 3 разом з корпусом 2, перехідником 1 та зафіксованими нерухомо відносно них за допомогою фіксатора 29 сідлом 27 і запірною муфтою 10 переміщується вниз для розклинення розрізної захватної втулки 4 на довжину кільцевої канавки 18 за допомогою кульок-фіксаторів 6. Внаслідок цього фіксуючий палець 16, розміщений в боковому різьбовому отворі 15 обмежувального стакана 5, розташується навпроти проточки 20 корпуса 2. При провертанні робочої колони зрізний елемент 17 фіксуючого пальця 16, який розташований у повздовжньому пазу 21 корпуса 2, зріжеться. При цьому корпус 2 провернеться до упору фіксуючого пальця 16 в обмежувальну шпонку 22 і зафіксує розрізну захватну втулку 4 у звільненому стані. Натягом робочої колони труболовка безперешкодно від'єднається від аварійної колони 31. При неможливості провертання робочої колони із-за великої кривизни свердловини розвантажують робочу колону та скидають в неї кулю-клапан 32, яка розташовується в сідлі 27, та створюють гідравлічний тиск. Внаслідок цього із канавки ЗО перехідника 1 розфіксується фіксатор 29, розташований в канавці 28 на зовнішній поверхні сідла 27, яке з'єднано внутрішньою різь бою 26 з запірною муфтою 10, в якій виконані наскрізні отвори 25 для відновлення циркуляції. Під дією пружини 11 запірна муфта 10 переміститься вниз до контакту з кульками-фіксаторами 7, розташованими в наскрізних отворах 9 корпуса 2, при цьому кільцева проточка 23 розміститься навпроти кульок-фіксаторів 6, розташованих в наскрізних отворах 8 корпуса 2. Під дією розвантаження робочої колони кульки-фіксатори 6 перемістяться із кільцевої канавки 18 в кільцеву проточку 23, а кульки-фіксатори 7 перемістяться із кільцевої проточки 24 в кільцеву канавку 19 і зафіксуються підпружиненою запірною муфтою 10, що утримує розрізну захватну втулку 4 у звільненому стані. Натягом робочої колони труболовка безперешкодно від'єднається від аварійної колони 31. У тих випадках, коли не має можливості здійснити провертання робочої колони або присутня її негерметичність, звільнення труболовки від аварійної колони здійснюють скиданням патрубка, який силою власної ваги розфіксує фіксатор 29, що розташований в канавці 28 на зовнішній поверхні сідла 27, яке з'єднано внутрішньою різьбою 26 з запірною муфтою 10. Під дією пружини 11 запірна муфта 10 переміститься вниз до контакту з кульками-фіксаторами 7, розташованими в наскрізних отворах 9 корпуса 2, при цьому кільцева проточка 23 розміститься навпроти кульокфіксаторів 6, розташованих в наскрізних отворах 8 корпуса 2. Під дією розвантаження робочої колони кульки-фіксатори 6 перемістяться із кільцевої канавки 18 в кільцеву проточку 23, а кулькифіксатори 7 перемістяться із кільцевої проточки 24 в кільцеву канавку 19 і зафіксуються підпружиненою запірною муфтою 10, що утримує розрізну захватну втулку 4 у звільненому стані. Натягом робочої колони труболовка безперешкодно від'єднається від аварійної колони 31. Застосування труболовки внутрішньої, що звільнюється забезпечує ефективне проведення аварійно-відновлювальних робіт при вилученні з нафтових та газових свердловин обірваних колон, ліквідації прихватів та зриву пакерів за рахунок підвищення надійності роботи труболовки та підвищення надійності і технологічності звільнення труболовки, що скорочує затрати часу і засобів на додаткові передбачувані спуско-підйомні операції в процесі ловильних робіт при капремонті свердловин. 11284 ю Фіг. 4 а -в Фіг. 2 Фіг. 1 Комп'ютерна верстка Н. Лисенко Фіг. 5 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 4 2 , 01601