ТЯГОВАЯ ЦЕПЬ МЕХАНИЗМА ПОДАЧИ

Полезная модель относится к области эксплуатации и подземного ремонта нефтяных и газовых скважин с применением длинномерных безмуфтовых труб, а именно к механизмам подачи колтюбинговых установок. С помощью тяговых цепей механизма подачи производят спуск и подъем длинномерных безмуфтовых труб с целью проведения ремонтных работ в скважинах.
Известен аналог, тяговая цепь для спуска и подъема непрерывных стальных труб, в описание изобретения к патенту №2152505, МПК Е21В 19/084, от 24.12.1999, опубл. 10.07.2000, содержащая фрикционные колодки, причем фрикционная колодка снабжена вставным сухарем, состоящим из четырех частей, две из которых стальные, а две выполнены из композиционного материала, причем стальные составляющие сухаря расположены по краям фрикционной колодки, а две другие размещены между ними, при этом в качестве композиционного материала использован углепластик, а площадь поверхности стальных составляющих сухаря относится к площади поверхности составляющих, выполненных из композиционного материала, как 1:1,5.
Недостатки: недостаточная сила сцепления колодок с длинномерной безмуфтовой трубой.
Наиболее близким аналогом является тяговая цепь механизма подачи колтюбинговой установки в описание полезной модели к патенту №112257, МПК Е21В 19/084, Е21В 19/22, от 22.07.2011, опубл. 10.01.2012, содержащая колодки, оси, пластины, втулки, шайбы, гайки и шплинты, отличающаяся тем, что в каждой колодке выполнена внутренняя резьбовая поверхность, имеющая в продольной плоскости колодки радиусные фаски по краям внутренней резьбовой поверхности и радиусные фаски на каждом резьбовом витке в поперечной плоскости колодки, причем размер радиусной фаски на каждом резьбовом витке в поперечной плоскости колодки равен высоте профиля резьбового витка.
Недостатки: недостаточная сила сцепления колодок с длинномерной безмуфтовой трубой.
Технический результат: повышение силы сцепления колодок с длинномерной безмуфтовой трубой и одновременное снижение усилия прижима колодки к длинномерной безмуфтовой трубе.
Технический результат в тяговой цепи механизма подачи, состоящей из колодок 2, на поверхности которых, контактирующей с длинномерной безмуфтовой трубой, выполнены радиусные канавки, равномерно распределенные по каждой из колодок и выполненные перпендикулярно захватываемой длинномерной безмуфтовой трубе, соединенных между собой осями 1, каждая из которых содержит втулки 4, пластины 3, шайбы 5, скрепленные гайками 6, и шплинтами 7, достигается за счет того, что отношение ширины поверхности колодки, контактирующей с длинномерной безмуфтовой трубой, к шагу канавок составляет 0,64:1.
Тяговая цепь механизма подачи колтюбинговой установки состоит из колодок 2, каждая из которых имеет радиусные канавки с шагом, отношение ширины поверхности, колодки, контактирующей с длинномерной безмуфтовой трубой, к шагу канавок рассчитывают по формуле.
Kконт=(р-b)/р, где - р шаг канавок, b - ширина канавки, а отношение ширины канавки к шагу канавок рассчитывают по формуле: Kкан=b/р.
1
2
3
4
Колодки 2 соединены между собой осями 1, каждая из которых содержит втулки 4, пластины 3, шайбы 5, скрепленные гайками 6, и шплинтами 7, предотвращающими раскручивание гаек 6. Внутренняя поверхность, каждой колодки 2 по краям выполнена с радиусной «R» фаской, радиусной «R» фаской и радиусной «R» фаской, в поперечной плоскости с радиусными канавками радиусом «R» и глубиной «h».
Известно, что величина тягового усилия механизма подачи прямо пропорциональна площади поверхности колодки, контактирующей с длинномерной безмуфтовой трубой и усилию прижима, приложенному к колодке, при этом площадь поверхности прямо пропорциональна ширине поверхности контакта.
В заявляемой полезной модели отношение площади поверхности колодки, контактирующей с длинномерной безмуфтовой трубой, к шагу канавок составляет 0,64:1, а отношение ширины канавки к шагу канавок составляет 0,36:1, что существенно позволяет повысить силу сцепления колодки с длинномерной безмуфтовой трубой и снизить усилие прижима колодки к длинномерной безмуфтовой трубе (ДБТ), что позволяет повысить силу сцепления колодок с длинномерной безмуфтовой трубой, одновременно снизить усилие прижима колодки к длинномерной безмуфтовой трубе, а следовательно, существенно повысить надежность работы тяговой цепи.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где
на фиг. 1 - изображена тяговая цепь механизма подачи колтюбинговой установки
на фиг. 2 - изображен продольный ступенчатый разрез тяговой цепи
на фиг. 3 - изображен поперечный разрез по оси тяговой цепи
на фиг. 4 - изображен местный продольный разрез по колодке тяговой цепи
Работа заявляемой тяговой цепи механизма подачи колтюбинговой установки осуществляется следующим образом.
1
2
3
При проведении подземного ремонта нефтяных и газовых скважин с применением ДБТ, две одинаковые тяговые цепи монтируют в механизме подачи колтюбинговой установки, между цепями расположена ДБТ. При движении тяговых цепей, колодки 2 внутренней поверхностью, контактируют с ДБТ, сохраняя профиль и овальность ДБТ. При этом наличие в продольной плоскости колодки 2 по краям внутренней поверхности радиусных «R» фасок и радиусных «R» фасок, в поперечной плоскости радиусных «R» фасок способствует отсутствию рисок и вмятин на наружной поверхности ДБТ. Наличие на внутренней поверхности поперечных радиусных канавок, выполненных в отношении ширины канавки b к шагу канавок р, как 0,36:1 обеспечивает увеличенную площадь контакта внутренней поверхности колодки 2 с наружной поверхностью ДБТ, которая относится к шагу канавок как 0,64:1, что обеспечивает повышение силы сцепления колодки с ДБТ, одновременно позволяет снизить усилие прижима колодки к ДБТ, и, следовательно, существенно повысить надежность работы тяговой цепи.