УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТЦЕПЛЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА ОТ РАБОЧЕЙ КОЛОННЫ ТРУБ

Полезная модель относится к оборудованию для бурения грунта или горных пород, точнее, к устройствам для перемещения, установки, фиксации, освобождения или удаления инструментов, и может быть использована для отцепления инструмента от рабочей колонны труб.
Известно устройство для отцепления инструмента от рабочей колонны труб, использующее совместно цангу, установленную телескопически внутри наружного трубчатого элемента в бурильной колонне, которые удерживаются вместе с помощью стопорного штифта. Разъединение осуществляется втягиванием этого штифта механически под управлением с поверхности воздействием ультразвукового сигнала, (патент US 4364587, опубл. 21 12 1982).
Недостатком этого технического решения является конструктивная сложность и необходимость использования управляемого ультразвукового генератора и масляного фиксатора стопорного штифта.
Наиболее близким к предложенному техническим решением является устройство для отцепления инструмента от рабочей колонны труб, содержащее трубчатый корпус с наружной присоединительной резьбой на внешнем конце, трубчатый переводник с внутренней присоединительной резьбой на внешнем конце, наружные поверхности корпуса и переводника выполнены с торцевыми окончаниями, на внутренней поверхности корпуса и наружной поверхности переводника выполнены комплементарные соединительные резьбы, канавки под уплотнительные кольца, набор пружин, который при сжатии создает дополнительное усилие на затягивание винтовых поверхностей для соединения трубчатого корпуса с трубчатым переводником. Момент затягивания ограничивают уступы, выполненные на трубчатом корпусе и трубчатом переводнике. При развинчивании устройства происходит разъединение корпусов, (патент US 3204992, опубл. 7 сент 1965 г.).
Недостатком этого устройства является то, что не контролируется величина момента отворота.
Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является создание устройства для отцепления инструмента от рабочей колонны труб, в котором величина момента отворота переводника задается заранее.
Для решения этой технической задачи предлагается устройство для отцепления инструмента от рабочей колонны труб, содержащее трубчатый корпус с наружной присоединительной резьбой на внешнем конце, трубчатый переводник с внутренней присоединительной резьбой на внешнем конце, наружные поверхности корпуса и переводника выполнены с торцевыми окончаниями на внутренней поверхности корпуса и наружной поверхности переводника выполнены комплементарные соединительные резьбы, канавки под уплотнительные кольца, срезаемые штифты, стопорное кольцо, направляющие штифты и по числу направляющих и срезаемых штифтов пружинные фиксирующие кольца, на торцевом окончании переводника выполнены симметрично расположенные радиальные пазы прямоугольного сечения, на цилиндрической поверхности переводника выполнены треугольные пазы под фиксирующие штифты и отверстия под срезаемые штифты, на торцевом окончании корпуса выполнены симметрично расположенные радиальные пазы с односторонними угловыми скосами, на торцах стопорного кольца выполнены симметрично расположенные комплементарные пазам корпуса и переводника выступы, высота выступов, комплиментарных радиальным пазам на торцевом окончании переводника больше высот выступов, комплементарных радиальным пазам с односторонним угловым скосом корпуса, на боковой поверхности стопорного кольца выполнены отверстия, комплементарные треугольным пазам под фиксирующие штифты и отверстиям под срезаемые штифты на цилиндрической поверхности переводника с возможностью их фиксации в стопорном кольце пружинными фиксирующими кольцами Совокупность существенных признаков заявляемого устройства для отцепления инструмента от рабочей колонны труб не следует явным образом из изученного уровня техники, имеет существенные отличия от рассмотренных аналогов. Устройство для отцепления инструмента от рабочей колонны труб может быть изготовлено с применением известных конструктивных узлов, материалов и технологических операций. Поэтому заявитель считает, что заявляемое устройство для отцепления инструмента от рабочей колонны труб соответствует критериям охраноспособности «новизна» и «промышленная применимость».
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых показан пример реализации и работы устройства. Представленный пример не охватывает все возможные варианты изготовления и использования устройства для отцепления инструмента от рабочей колонны труб.
На фиг. 1 показано устройство для отцепления инструмента от рабочей колонны труб в сборе, на фиг 2 - переводник, на фиг. 3 - разрез Α-A фиг. 1, на фиг. 4 - разрез Б-Б фиг. 2.
На фигурах обозначены: трубчатый корпус 1 с наружной присоединительной резьбой 2 на внешнем конце, трубчатый переводник 3 с внутренней присоединительной резьбой 4 на внешнем конце, канавки 5 под уплотнительные кольца 6, срезаемые штифты 7, стопорное кольцо 8, направляющие штифты 9 и по числу направляющих 9 и срезаемых 7 штифтов пружинные фиксирующие кольца 10, на торцевом окончании 11 переводника 3 выполнены симметрично расположенные радиальные пазы 12 прямоугольного сечения, на цилиндрической поверхности 13 переводника 3 выполнены треугольные пазы 14 под направляющие штифты 9 и отверстия 15 под срезаемые штифты 7, на торцевом окончании 16 корпуса 1 выполнены симметрично расположенные радиальные пазы 17 с односторонними угловыми скосами, на торцах стопорного кольца 8 выполнены симметрично расположенные комплементарные радиальным пазам 17 с односторонними угловыми скосами корпуса 1 и радиальным пазам 12 прямоугольного сечения переводника 3 выступы соответственно 18 и 19, высота выступов 19, комплиментарных радиальным пазам 12 прямоугольного сечения на торцевом окончании 11 переводника 3 больше высот выступов 18, комплементарных радиальным пазам 17 с односторонним угловым скосом корпуса 1, на боковой поверхности стопорного кольца 8 выполнены отверстия 20, комплементарные треугольным пазам 14 под направляющие штифты 9 и отверстиям 15 под срезаемые штифты 7 на цилиндрической поверхности 13 переводника 3 с возможностью их фиксации в стопорном кольце 8 пружинными фиксирующими кольцами 10, на внутренней поверхности корпуса 1 и наружной поверхности переводника 3 выполнены комплементарные соединительные резьбы 21 и 22
Для приведения устройства для отцепления инструмента от рабочей колонны труб в исходное положение стопорное кольцо 8 устанавливают на цилиндрической поверхности 13 переводника 3 до упора в его торцовое окончание 11. Выступы 19 стопорного кольца 8 размещают в радиальных пазах 12 прямоугольного сечения переводника 3. При свинчивании стопорное кольцо 8 смещают так, что его выступы 18 заходят в пазы 17 с односторонними угловыми скосами корпуса 1 до упора в торцевое окончание 16 корпуса 1 и до упора боковых поверхностей выступов 18 и 19 стопорного кольца 8 и пазов 17 и 12 соответственно переводника 3 и корпуса 1. Отверстия 20 на боковой поверхности стопорного кольца 8 совмещены соответственно с треугольными пазами 14 под направляющие штифты 9 и отверстиями 15 под срезаемые штифты 7 на цилиндрической поверхности 13 переводника 3. Устанавливают срезные 7 и направляющие 9 штифты в соответствующие отверстия 20 стопорного кольца 8, при этом концы направляющих штифтов 9 располагаются в треугольных пазах 14, цилиндрической поверхности 13 переводника 3.
Устройство для отцепления инструмента от рабочей колонны труб в исходном положении свинчено по комплементарным соединительным резьбам 21 и 22, выступы 18 и 19 стопорного кольца 8 находятся в зацеплении соответственно с радиальными пазами 17 с односторонними угловыми скосами корпуса 1 и радиальными пазами 12 прямоугольного сечения переводника 3, ограничивая момент затяжки инструмента. Отворот инструмента заблокирован срезными штифтами 7, количество и диаметры которых рассчитаны на определенный момент отворота переводника 3.
Устройство для отцепления инструмента от рабочей колонны труб в составе ловильной колонны (не показана) при необходимости отсоединения от прихваченного инструмента в скважине развинчивают, при этом направляющие штифты 9 перемещаются по наклонной поверхности треугольного паза 14 переводника 3 и за счет взаимодействия выступов 18 с пазами 17 по односторонним угловым скосам создают усилие в продольном направлении, срезающее срезные штифты 7, позволяя отвинчивание переводника 3 по комплементарным соединительным резьбам 21 и 22 до отсоединения от корпуса 1 Количество и диаметры срезных штифтов 7 определяют величину момент отворота переводника 3.
При подъеме отсоединенного переводника 3 стопорное кольцо 8 поднимается наверх вместе с переводником 3.
Заявителем изготовлены и успешно испытаны опытные образцы предлагаемого устройства для отцепления инструмента от рабочей колонны труб.