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 ниппельными 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 сверлении и канавок в стенке корпуса так, что большая часть боковой поверхности роликов охвачена стенками этих сверлении или канавок, а оси роликов одними своими концами разъемно закреплены в корпусе, а другие их концы снабжены хвостовиками, размещенными в цилиндрических сверлениях или канавках и образующих с незатронутой ими поверхностью ниппельного конца корпуса общую коническую поверхность, на которой выполнена ниппельная резьба.
Также 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.
Наиболее близким к изобретению 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 данных устройств являются большое количество сопрягаемых деталей и высокая цена изготовления как всей конструкции в целом, так и сменных, изнашиваемых частей, также сложность в обслуживании.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является создание простой, надежной и дешевой конструкции устройства.
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, оснащенные сверху и снизу фасками и установленные на осях, которые закреплены в корпусе жестко.
Новым является то, что оси закреплены в верхних и нижних пазах углублений корпуса под углом к центральной оси при помощи штифтов, размещенных вдоль горизонтальных хорд наружной поверхности корпуса, а ролики выполнены в виде расширяющихся кверху усеченных конусов с цилиндрическими верхним и нижним основаниями.
На Фиг.1 изображено устройство для развальцовки труб с продольным разрезом.
На Фиг.2 изображен вид А.
Устройство для развальцовки труб включает корпус 1 (см. Фиг.1) с центральным каналом 2, резьбами 3 для соединения со скважинным оборудованием (на Фиг. не показано) и углублениями 4 на наружной поверхности 5, в которых размещены ролики 6, оснащенные сверху 7 и снизу 8 фасками и установленные на осях 9, которые закреплены в корпусе 1 жестко. Оси 9 закреплены в верхних 10 и нижних 11 пазах углублений 4 корпуса 1 под углом α к центральной оси 12 при помощи штифтов 13 (см. Фиг.2), размещенных вдоль горизонтальных хорд (на Фиг. не показаны) наружной поверхности 5 корпуса 1 (см. Фиг.1), а ролики 6 выполнены в виде расширяющихся кверху усеченных конусов 14 с цилиндрическими верхним 15 и нижним 16 основаниями.
Устройство работает следующим образом.
Устройство перед спуском собирают, для этого на оси 9 нанизывают по одному ролику 6. Затем верхние и нижние концы осей 9 вставляют в соответствующие пазы 10 и 11 углублений 4 корпуса 1 и фиксируют их размещаемыми вдоль горизонтальных хорд наружной поверхности 5 корпуса 1 штифтами 13 (см. Фиг.2), которые от выпадения из корпуса 1 контрятся фиксаторами 17.
Устройство в сборе при помощи резьб 3 (см. Фиг.1) корпуса 1 соединяют со скважинным оборудованием (на Фиг. не показано), в составе с которым спускают в скважину (на Фиг. не показана) в зону сужения трубы, которое необходимо развальцевать (на Фиг. не показано). После чего устройству придают одновременно вращательное и поступательное
движение. В результате ролики 6, установленные в углублениях 4 корпуса 1 на осях 9, развальцовывают сужения обсадной колонны до необходимого диаметра. При этом нижние фаски 8 роликов 6 центрируют корпус 1 относительно сужения трубы, нижние цилиндрические основания 16 производят предварительную калибровку сужения, усеченные конуса 14 расширяют трубы, верхние цилиндрические основания 15 роликов 6 окончательно калибруют поверхность развальцованной трубы. Чтобы исключить проскальзывание усеченных конусов 14 роликов 6 относительно расширяемой трубы, оси 9 расположены под углом α к центральной оси 12 корпуса 1, то есть верхний коней оси 6 более удален от центральной оси 12 чем нижний. 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, при этом верхняя фаска 7 ролика 6 центрирует корпус 1 относительно стенок скважины. После чего производят ревизию частей устройства и, при необходимости заменяют износившиеся ролики 6 или оси 9, для чего нижние и верхние концы осей 9 освобождают от корпуса 1, извлекая штифты 13 (см. Фиг.2), предварительно убрав фиксаторы 17. Затем заменяют износившиеся части устройства, которое собирают для последующих спусков.
Предлагаемая конструкция устройства для развальцовки труб является простой, надежной и дешевой как в изготовлении, так и в обслуживании.