УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗВАЛЬЦОВКИ ТРУБ

Предложение относится к бурению и капитальному ремонту скважин и предназначено, в частности, для развальцовывания труб при их установке в скважине.
Известно «Устройство для развальцовки труб» (патент РФ №2191883, Е 21 В 29/10, опубл. Бюлл. №30 от 27.10.2002 г.), включающее корпус с центральным каналом, резьбами для соединения со скважинным оборудованием и углублениями на наружной поверхности, в которых размещены ролики, установленные на осях, верхние концы которых закреплены в корпусе разъемно, а нижние - установлены в опорах, размещенных в корпусе с помощью шарниров с возможностью поворота их в плоскости, проходящей через продольные геометрические оси корпуса и роликов.
Недостатками данного устройства являются сложность и высокая цена изготовления как всей конструкции в целом, так и сменных, изнашиваемых частей, также сложность в обслуживании и низкая надежность при работе из-за износа или разрушения осей, так как они должны быть одновременно твердыми для повышения износостойкости и пластичными для исключения поломок от ударных нагрузок, что труднодостижимо при использовании цельных осей.
Наиболее близким к полезной модели по технической сущности «Устройство для развальцовки труб» (патент на ПМ РФ №46527, Е 21 В 29/10, опубл. Бюлл. №19 от 11.02.2005 г.), включающее корпус с центральным каналом, резьбами для соединения со скважинным оборудованием и углублениями на наружной поверхности, в которых размещены ролики, установленные на осях, при этом нижние и верхние концы осей закреплены в корпусе жестко, при этом ось расположена параллельно или с небольшим отклонением от параллельности центральной оси корпуса, причем ролики выполнены наборными из установленных расширяющимися последовательно вверх и бесступенчато друг над другом цилиндров, оснащенных снизу и/или сверху фасками.
Недостатками данного устройства является низкая надежность при работе из-за износа или разрушения осей, так как они должны быть одновременно твердыми для повышения износостойкости и пластичными для исключения поломок от ударных нагрузок, что труднодостижимо при использовании цельных осей.
Технической задачей предлагаемой полезной модели создание простых и надежных в изготовлении сменных частей конструкции с улучшением всех рабочих качеств.
Техническая задача решается устройством для развальцовки труб, включающим корпус с центральным каналом, резьбами для соединения со скважинным оборудованием и углублениями на наружной поверхности, в которых размещены ролики, установленные на осях с закрепленными жестко в корпусе концами и выполненные наборными из установленных расширяющимися последовательно вверх и бесступенчато друг над другом цилиндров с фасками.
Новым является то, корпус выполнен сборным из соединенных жестко верхней и нижней частей, а оси по наружной поверхности снабжены кольцевыми проточками, в которых жестко и заподлицо установлены кольцевые вставки, изготовленные из более твердого и износостойкого чем у осей материала.
На чертеже показано устройство в рабочем положении с осевым разрезом.
Устройство для развальцовки труб содержит корпус 1 с центральным каналом 1, резьбами 3 для соединения со скважинным оборудованием (на черт. не показано) и углублениями 4 на наружной поверхности, в которых размещены ролики 5, установленные на осях 6 с закрепленными жестко в корпусе 1 концами 7 и выполненные наборными из установленных расширяющимися последовательно вверх и бесступенчато друг над другом цилиндров 8 с фасками 9. Корпус 1 выполнен сборным из соединенных жестко резьбой 10 верхней 11 и нижней 12 частей. Оси 6 по наружной поверхности снабжены кольцевыми проточками 13, в которых жестко и заподлицо установлены кольцевые вставки 14, изготовленные из более твердого и износостойкого чем у осей 6 материала.
Устройство работает следующим образом:
Устройство собирают, фиксируя (например, резьбовым соединением) верхний конец 7 оси 6 в сверлениях 15 верхней части 11 корпуса 1 вместе с цилиндрами 8 роликов 5 на оси 6, далее свинчивая по резьбе 10 верхнюю 11 и нижнюю 12 части корпуса 1. При этом нижний конец 7' оси 6 располагается в кольцевой проточке 16 нижней части 12 корпуса 1. Устройство в сборе при помощи резьб 3 корпуса 1 соединяют со скважинным оборудованием (на черт. не показано), в составе с которым спускают в скважину (на черт. не показана) в зону сужения трубы, которое необходимо развальцевать (на черт. не показано). После чего устройству придают одновременно вращательное и поступательное движение. В результате ролики 5, установленные в углублениях 4 корпуса 1 на осях 6, развальцовывают сужения обсадной колонны до необходимого диаметра. Для исключения проскальзывания относительно обсадной колонны ролики 5 выполнены наборными в виде цилиндров 8, оснащенных фасками 9. Центральный канал 2 служит для заполнения
скважинного оборудования при спуске и циркуляции жидкости при развальцовке обсадной колонны.
После завершения работы устройство в сборе извлекают из скважины.
После чего производят ревизию частей устройства и, при необходимости заменяют износившиеся цилиндры 8 или оси 6, для чего концы 7 осей 6 освобождают от корпуса 1, предварительно выкручивая верхнюю часть 11 из нижней части 12 корпуса 1 по резьбе 10. Затем заменяют только износившиеся части устройства, устанавливают работоспособные цилиндры 8 с осями 6, которые устанавливают в углубления 4 корпуса 1 при помощи свинчивания по резьбе 10 его верхней 11 и нижней 12 частей.
Оси 6 выполнены из пластичного материала с кольцевыми проточками 13 по наружной поверхности, в которые жестко (например, напылением или навариванием) и заподлицо (благодаря финишной шлифовке) установлены кольцевые вставки 14, изготовленные из более твердого и износостойкого чем у осей материала (например, твердого сплава). Такая конструкция осей 6 позволяет надежно противостоять износу, благодаря твердым и износостойким кольцевым вставкам 14, и ударным нагрузкам, благодаря пластичному материалу осей 6.
Предлагаемая конструкция устройства для развальцовки труб является конструктивно простой и надежной за счет износостойкости и ударопрочности осей.