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 №2144128, Е 21 В 29/10, опубл. Бюлл. №1 от 10.01.2000 г.), включающее корпус с центральным каналом, муфтовыми и ниппельньми концами с резьбами для соединения со скважинным оборудованием и углублениями в стенке, в которых размещены ролики, установленные на наклонных по отношению к оси корпуса осях с зазором между их боковыми поверхностью и стенками углублений, при этом углубления для размещения роликов выполнены в виде продольных цилиндрических сверлений и канавок в стенке корпуса так, что большая часть боковой поверхности роликов охвачена стенками этих сверлений или канавок, а оси роликов одними своими концами разъемно закреплены в корпусе, а другие их концы снабжены хвостовиками, размещенньми в цилиндрических сверлениях или канавках и образующими с незатронутой ими поверхностью ниппельного конца корпуса общую коническую поверхность, на которой выполнена ниппельная резьба.
Недостатками устройства являются:
- сложность изготовления и, как следствие, высокие материальные затраты на изготовление;
- высокие радиальные нагрузки непосредственно на оси, значительно сокращающие срок их службы;
- низкое качество развальцованных труб, так как ролики устройства снабжены узкими калибрующими участками;
- необходимость спускать устройство в скважину вторым рейсом после установки развальцовываемых труб, так как отсутствует узел для герметичного соединения с развальцовываемыми трубами.
Наиболее близким к полезной модели по технической сущности является «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 устройства являются:
- сложность изготовления и, как следствие, высокие материальные затраты на изготовление;
- высокие радиальные нагрузки непосредственно на оси, значительно сокращающие срок их службы;
- низкое качество развальцованных труб, так как ролики устройства снабжены узкими калибрующими участками;
- необходимость спускать устройство в скважину вторым рейсом после установки развальцовываемых труб, так как отсутствует узел для герметичного соединения с развальцовываемыми трубами.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является создание простой и дешевой в изготовлении, обслуживании конструкции с улучшением рабочих качеств.
Техническая задача решается устройством для развальцовки труб, включающем корпус с центральным каналом, резьбами для соединения со скважинным оборудованием и углублениями на наружной поверхности, в которых размещены ролики.
Новым является то, что корпус оснащен дополнительными углублениями под дополнительные ролики, расположенные выше углублений, причем дополнительные ролики установлены параллельно или с небольшим отклонением от параллельности к центральной оси устройства с возможностью вращения, при этом выше дополнительных углублений корпус оснащен кольцевой выборкой для герметичного соединения с развальцовываемыми трубами.
На Фиг.1 изображено устройство в рабочем положении с осевым разрезом.
На Фиг.2 изображено устройство в соединении с развальцовываемыми трубами.
Устройство для развальцовки труб состоит из корпуса 1 (см. Фиг.1) с центральным каналом 2, резьбами 3 для соединения со скважинным оборудованием и углублениями 4 на наружной поверхности, в которых размещены ролики 5. Выше углублений 4 с роликами 5 расположены дополнительные углубления 6, в которые установлены ролики 7 параллельно или с небольшим отклонением от параллельности к центральной оси устройства с возможностью вращения. Ролики 5 и 7 установлены в углублениях 4 и 6 таким образом, что большая часть роликов 5 и 7 охвачена углублениями 4 и 6, за исключением выступающих за пределы корпуса 1 частей. Выше дополнительных углублений 6 корпус 1 оснащен кольцевой выборкой 8 для соединения с
развальцовываемыми трубами 9 (см. Фиг.2). При расширении труб гидравлическим давлением герметичность обеспечивает манжета 10.
Устройство работает следующим образом.
Устройство соединяют с развальцовываемыми трубами 9 (см. Фиг.2) путем осаживания усадочным кольцом (на черт. не показано) верхнего конца трубы 11 в кольцевую выборку 8 корпуса (см. Фиг.1) 1 устройства. Устройство с герметично соединенными развальцовываемыми трубами при помощи резьб 3 корпуса 1 соединяют с колонной бурильных труб (на черт. не показано), в составе с которыми спускают в скважину (на черт. не показана). После чего, благодаря обратному клапану 12 (см. Фиг.2), развальцовываемые трубы 9 расширяют гидравлическим давлением, создаваемым закачкой жидкости через бурильные трубы (на черт. не показаны). При расширении труб 9 гидравлическим давлением герметичность обеспечивает манжета 10. После расширения труб 9, при достижении определенного значения гидравлического давления, создают натяжку устройства через бурильную колонну, при этом осаженный конец 11 труб 9 выходит из зацепления с кольцевой выборкой 8 корпуса 1 устройства. При этом устройство освобождается от соединения с расширенными гидравлическим давлением (прижатыми к стенке скважины) трубами. После чего устройству придают одновременно вращательное и поступательное движение. В результате ролики 5, установленные в углублениях 4 корпуса 1, развальцовывают трубы 9 до необходимого диаметра. При этом ролики 7, установленные в углублениях 6, калибруют и «разглаживают» предварительно развальцованные трубы 9 роликами 5. В виду того, что ролики 7 расположены параллельно или с небольшим отклонением от параллельности к центральной оси корпуса 1, исключены проскальзывания роликов 7 относительно развальцовываемых труб 9. Центральный канал 2 устройства и обратный клапан 12 служит для заполнения скважинного оборудования при спуске и циркуляции жидкости при развальцовке труб 9. После завершения работы устройство в сборе извлекают из скважины. После чего производят ревизию частей устройства и, при необходимости заменяют износившиеся ролики 5, 7 и манжету 10.
Предлагаемая конструкция устройства позволяет устанавливать и развальцовывать устройства из развальцовываемых труб за одну спускоподъемную операцию при повышении качества развальцованных труб. Конструкция устройства так же является более технологичной, простой и, как следствие, дешевой как в изготовлении, так и в обслуживании.