Інструмент для виймання труб

Изобретение относится к области геологоразведочной техники по бурению скважин, а именно к ловильным устройствам для извлечения колонн, верхняя часть которых отклонена в каверну. Известен гидравлический отводной крючок [1], включающий гидроцилиндр, в котором шарнирно установлен отводной крючок с ловильным инструментом, а исполнительный механизм выполнен в виде поршня гидроцилиндра с эксцентрическим выступом, взаимодействующим с другим выступом, жестко связанным с отводным крючком. Признаки, совпадающие с существенными признаками изобретения: наличие шарнирно установленного отводного крючка, гидроцилиндра и ловильного инструмента. В гидравлическом отводном крючке [1] шарнирное соединение отводного крючка и гидроцилиндр включены в состав бурильной колонны, что исключает возможность промывки через ловильный инструмент и, следовательно, через аварийную колонну. Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является инструмент для извлечения труб [2], включающий корпус с ловильным инструментом и отводным крючком, гидроцилиндр с полым поршнем, соединенным с отводным крючком через тягу, переходник с радиальными каналами и хвостовиком, клапанный узел, соединенный с переходником срезным штифтом. Для приведения инструмента в рабочее положение сбрасывают шаровой клапан, который перекрывает осевой канал клапанного узла и промывочная жидкость через радиальные каналы в переходнике и кольцевой канал между корпусом и переходником поступает в поршневую полость, создавая усилие, направленное снизу вверх Под действием этого усилия через тягу отводной крючок раскрывается. После соединения с аварийной колонной увеличением давления промывочной жидкости срезают штифт и промывку осуществляют через аварийную колонну. Признаки, совпадающие с существенными признаками изобретения: наличие гидроцилиндра с полым штоком, шарнирно соединенного с корпусом отводного крючка и тяги, соединяющей поршень с отводным крючком. В прототипе [2] отводной крючок приводится в рабочее положение перекрытием шаровым клапаном поршневого пространства и направления промывки в подпоршневое пространство, поэтому промывка возможна только через поршневую полость -т. е. в прототипе исключается возможность осуществления промывки на период от раскрытия отводного крючка до соединения с аварийной колонной или до остановки ловильного инструмента на верхнем конце аварийной колонны. Необходимо отметить, что отсутствие промывки при ловильных работах лишает исполнителей важной информации, так как попадание ловильного инструмента в верхний конец аварийной колонны определяется повышением давления промывочной жидкости. Кроме того, остановка ловильного инструмента в верхнем конце аварийной колонны при отсутствии промывки может привести к закупорке шламом промывочного канала в ловильном инструменте. В прототипе не решен вопрос обеспечения повышенной прочности отводного крючка. Задачей изобретения является создание инструмента для извлечения труб из скважины путем совершенствования известных конструкций за счет обеспечения раскрытия отводного крючка и соединения с аварийной колонной труб без прекращения промывки через ловильный инструмент и аварийную колонну, повышения прочности отводного крючка. Сущность изобретения заключается в том, что в инструменте для извлечения труб [2] внесены следующие изменения: вверху полого поршня выполнены периферийные каналы и осевой канал, который перекрывается бросовым клапаном; тяга состоит из канатной и жесткой частей; канатная часть тяги проходит от поршня гидроцилиндра через направляющий ролик, установленный в корпусе, и соединена с жесткой частью тяги, которая снабжена извлекаемым штифтом, стопорящим вращение отводного крючка, и соединена с корпусом срезным штифтом; в нижней части корпуса выполнены эксцентрический желоб, в котором одна боковина утолщенная, вторая тонкая; в тонкой боковине желоба выполнен паз для захода конца отводного крючка, а в утолщенной - выполнены проушины и пазы для шарнирной установки отводного крючка и захода жесткой части тяги. Поставленная задача решается тем, что в инструменте для извлечения труб [2], включающем цилиндрический полый корпус с ловильным инструментом и гидроцилиндром с полым штоком , шарнирно соединенный с корпусом отводной крючок и тягу, соединяющую поршень с отводным крючком, отличающийся тем, что ввер ху полого поршня выполнены периферийные каналы и осевой канал, который перекрывается бросовым клапаном, а тяга состоит из канатной и жесткой частей, причем канатная часть тяги .проходит от поршня гидроцилиндра через направляющий ролик, установленный в корпусе, и соединена с жесткой частью тяги, которая снабжена извлекаемым штифтом, стопорящим вращение отводного крючка, и соединена с корпусом срезным штифтом, при этом в нижней части корпуса выполнен эксцентрический желоб с двумя боковинами, в одной из которых выполнен паз для захода отводного крючка, а в другой выполнены проушины и пазы. За счет повышения давления промывочной жидкости в поршневой полости после перекрытия осевого канала в поршне бросовым клапаном и понижения давления в поршневой полости достигается основной технический результат изобретения - перемещение поршня сверху вниз, через тягу, раскрытие отводного крючка и соединение с аварийной колонной без прекращения промывки; понижение давления в подпоршневой полости происходит за счет струи промывочной жидкости, выходящий из ловильного инструмента и действующей как струйный насос (эжектор, инжектор); за счет проушин и пазов, выполненных в утолщенной боковине эксцентрического желоба и в отводном крючке, которые взаимосопрягаются, а также за счет жесткой части тяги, снабженной извлекаемым штифтом, стопорящим вращение отводного крючка в закрытом положении - достигается технический результат изобретения - повышение прочности отводного крючка. На фиг. 1 изображен общий вид инструмента для извлечения труб; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 4 - общий вид инструмента для извлечения труб в раскрытом положении отводного крючка; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 4. Инструмент для извлечения труб содержит гидроцилиндр 1 (фиг. 1 и фиг. 2), переходник 2, соединяющий гидроцилиндр 1 с бурильной колонной, тройной переходник 3, соединяющий гидроцилиндр 1 с трубой 4 и ловильным инструментом 5. В нижней части трубы 4 выполнен желоб 6, жестко соединенный с эксцентрическим желобом 7 (позиции 1, 3, 4, б, жестко соединенные между собой, в формуле изобретения рассматриваются как корпус). Поршень 8 и шток 9 гидроцилиндра 1 выполнены полыми, причем шток 9 расположен эксцентрически и снабжен кронштейном 10 для крепления канатной части тяги 11, идущей через направляющий ролик 12, установленный в нижней части гидроцилиндра 1. Вверху поршня 8 выполнены периферийные каналы 13 и осевой канал 14, который перекрывается бросовым клапаном 15. В тройном переходнике 3 выполнены каналы 16, соединяющие поршневую полость 17 с полостью пониженного давления 18, а также выполнены канал 19 для прохода канатной части тяги 11. В эксцентрическом желобе 7 одна боковина утолщенная 20, вторая тонкая 21; в тонкой боковине 21 выполнен паз 22 для захода конца 23 отводного крючка 24, а в утолщенной боковине 20 выполнена проушина 25 и пазы, в которые заходят проушины 26 и 27, выполненные в отводном крючке 24. В проушинах 25,26,27 установлена ось 28, соединяющая отводной крючок 24 с утолщенной боковиной 20. Жесткая часть тяги 29 (в дальнейшем тяга 29) заходит в пазы 30 и 31. выполненные в отводном крючке 24 и утолщенной боковине 20, снабжена извлекаемым штифтом 32, шарнирно соединена осью 33 с отводным крючком 24, причем за счет продольного отверстия 34 тяга 29 имеет свободный ход для извлечения штифта 32, установленного в гнезде 35 отводного крючка 24. Тяга 29 в нижнем положении (штифт 32 установлен в гнезде 35) соединена срезным штифтом 36 с утолщенной боковиной 20. Работа инструмента. Если ловильный инструмент 5 проходит ниже верхнего конца аварийной колонны -сбрасывают клапан (шар) 15 и включают промывку. Бросовый клапан 15 перекрывает осевой канал 14 в поршне 8, после чего в поршневой полости повышается давление промывочной жидкости, так как промывка проходит только по периферийным каналам 13, а в подпоршневой полости 17 давление промывочной жидкости понижается, ибо она связана каналом 16 с полостью пониженного давления 18, в которой давление понижается струей промывочной жидкости, вытекающей из ловильного инструмента 5 и действующей как струйный насос (эжектор, инжектор). Таким образом создается усилие, направленное сверху вниз, передающееся от кронштейна 10 частям тяги Пи 29, в результате чего штифт 36 срезается, после чего части тяги 11 и 29 перемещаются на свободную длину продольного отверстия 34, при этом шти фт 32 извлекается из гнезда 35 и отводной крючок 24 раскрывается. При повороте бурильной колонны отводной крючок 24 захватывает аварийную колонну и выводит на ось скважины. В дальнейшем ловильный инструмент 5 соединяют с аварийной колонной. С остановленными в скважине трубами, верхний конец которых отклонен в каверну, в большинстве случаев не удается соединиться; если использовать инструмент для извлечения труб согласно описанию снизятся затраты на ликвидацию указанного типа аварий.