ЯКОРЬ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, и может быть использовано при механизированной добыче нефти скважинными насосными установками с поверхностным приводом для фиксирования колонны насосно-компрессорных труб (НКТ) в эксплуатационной колонне.
Известны якоря гидравлические типа ЯГ, изготовляемые производителями нефтегазового оборудования:
- ООО НПФ «Пакер»
1/cat-2-1-10/
- ООО «Измерон»
- ООО «НКМЗ» г.Нефтекамск (),
- ОАО «Мотовилихинские заводы»
100046
- ОАО «Сибнефтамаш»
- ОАО «ТД Боткинский завод»
и другие.
Данные якоря гидравлические (ЯГ) предназначены для фиксирования и удержания внутрискважинного оборудования во время эксплуатации и при проведении технологических операций в скважине, срабатывают при подаче давления в колонну труб. ЯГ совместно со скважинным оборудованием спускают в скважину на колонне труб. Конструкции ЯГ вышеперечисленных производителей однотипные и имеют похожие составные элементы, а именно следующее.
ЯГ состоит из корпуса со сквозным осевым каналом и поперечными окнами, в которые вставлены круглые плашки. Плашки подпружинены. Пружины удерживают плашки в корпусе в утопленном положении. Планки ограничивают ход плашек в радиальном направлении и крепятся на корпусе при помощи винтов. Под действием давления в корпусе ЯГ плашки выдвигаются наружу в радиальном направлении и внедряются в стенку эксплуатационной колонны, заякориваясь на ней. При отсутствии давления в трубах плашки возвращаются в исходное положение под действием пружин и якорь освобождается.
Недостатком известных якорей гидравлических является то, что при добыче нефти с помощью установки электроприводного насоса высока вероятность попадания электрического кабеля на плашки и его повреждения при срабатывании якоря, что в свою очередь приведет к неработоспособности погружного электродвигателя, следовательно, к невозможности добычи нефти и потребуется проведение затратных как по времени, так и по ресурсам ремонтных работ.
Известен якорь гидравлический, состоящий из цилиндрического корпуса со сквозным осевым каналом и поперечными окнами, в которые вставлены круглые плашки, удерживаемые при помощи цилиндрический возвратных пружин в корпусе в утопленном положении, планок, ограничивающих ход плашек в радиальном направлении, крепящихся жестко на корпусе при помощи винтов (см. RU 35819 U1, опубл. 10.02.2004 г., п.1 формулы). Недостатком данного якоря является отсутствие в корпусе между плашками якоря продольных пазов.
Известно выполнение продольных пазов в корпусе якоря гидравлического между его плашками в направлении, параллельном оси якоря (см. Якорь гидравлический с кабель каналом ЯГ-КВ производства компании «Югсон-Сервис», адрес в сети Интернет: ) При этом продольные пазы выполнены для размещения силового кабеля УЭЦН, трубок, геофизического кабеля и т.п.
Недостатком известного якоря гидравлического является наличие в корпусе одного или двух пазов, что недостаточно для оптимального и быстрого монтажа скважинной насосной установки, включающей якорь гидравлический, в связи с большим изгибом кабеля или трубок, размещаемых в паз (пазы), что в свою очередь приведет к пробою изоляции и снижению наработки на отказ электроприводного насоса.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение надежности эксплуатации якоря гидравлического при добыче нефти установкой электроприводного насоса и исключение повреждения электрического кабеля при использовании якоря.
Поставленная техническая задача решается тем, что в корпусе якоря гидравлического в направлении, параллельном его оси, выполнены по меньшей мере три продольных паза, по краям которых имеются скосы и закругления. Пазы расположены между плашками ЯГ, что исключает возможность повреждения кабеля. Конфигурация паза выполнена таким образом, чтобы имелась возможность работы с номенклатурой выпускаемых на сегодняшний день электрических кабелей. По краям пазов выполнены специальные скосы и закругления, позволяющие электрическому кабелю в достаточной степени изгибаться при монтаже скважинного оборудования и спуско-подъемных операциях, оставаясь при этом в габаритах изделия и не подвергаясь критическим изгибающим нагрузкам. Количество пазов определяется наружным диаметром ЯГ. Их количество должно быть максимально возможным (не менее трех). Несколько пазов в корпусе выполняются для укладки и размещения кабеля при монтаже, так как при сборке оборудования на устье скважины после скручивания, паз якоря может находиться в таком положении, что не удобно будет через него пропустить кабель и он будет закручиваться и изгибаться. Если пазов несколько, то кабель будет укладываться в паз, который расположен ближе всего к линии электрического кабеля.
Технический и положительный эффект от использования якоря гидравлического предлагаемой конструкции заключается в повышении надежности работы скважинного оборудования при добычи нефти электроприводными насосами, в сокращении осложнений, связанных с повреждением кабеля.
Полезная модель позволяет осуществить процесс добычи нефти при помощи установки электроприводного насоса, минимизируя вероятность поломки оборудования и выхода из строя кабеля.
На фиг.1 схематически представлен общий вид заявляемого якоря гидравлического.
На фиг.2 схематически представлен поперечный разрез якоря гидравлического с выполненными тремя пазами для укладки электрического кабеля.
Якорь гидравлический (фиг.1) состоит из корпуса 1 со сквозным осевым каналом и поперечными окнами, в которые вставлены круглые подпружиненные плашки 2, удерживаемые в корпусе в утопленном положении, планок 3, ограничивающих ход плашек в радиальном направлении, крепящихся на корпусе при помощи винтов 4. Корпус ЯГ 1 выполнен с пазами 5 для укладки электрического кабеля. Пазы 5 расположены между подпружиненными плашками 2, что исключает возможность повреждения кабеля. Конфигурация паза 5 (фиг.1, 2) выполнена таким образом, чтобы имелась возможность работы с номенклатурой выпускаемых на сегодняшний день электрических кабелей. По краям пазов 5 выполнены специальные скосы и закругления 6, позволяющие электрическому кабелю в достаточной степени изгибаться при монтаже скважинного оборудования и спуско-подъемных операциях, оставаясь при этом в габаритах изделия и не подвергаясь критическим изгибающим нагрузкам. Количество пазов определяется наружным диаметром ЯГ и должно быть максимально возможным, их должно быть не менее трех. Несколько пазов (на фиг.2 выполнено три паза) в корпусе 1 выполняются для укладки и размещения кабеля при монтаже, так как при сборке оборудования на устье скважины после скручивания, паз 5 якоря гидравлического может находиться в таком положении, что неудобно будет через него пропустить кабель, и он будет закручиваться и изгибаться. Если пазов 5 несколько, то кабель 10 будет укладываться в паз, который расположен ближе всего к линии электрического кабеля. Под действием давления в корпусе ЯГ 1 плашки 2 выдвигаются наружу в радиальном направлении и внедряются в стенку эксплуатационной колонны скважины, заякориваясь на ней. При отсутствии давления в трубах плашки 2 возвращаются в исходное положение под действием пружин (на фиг.1 не показаны) и якорь освобождается.
Заявленная полезная модель обеспечивает более надежную и устойчивую работу скважинного оборудования, колонны насосно-компрессорных труб, путем фиксации и центрирования колонны НКТ в процессе добычи нефти, а следовательно, увеличение межремонтного периода работы насосного оборудования. Конструкция заявляемого ЯГ исключает вероятность попадания электрического кабеля на плашки и его повреждения при срабатывании якоря.