ЯКОРЬ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ

Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности, к устройствам для фиксации оборудования в скважине, а именно профильных перекрывателей.
Известен «Гидравлический якорь» (см. Справочник «Нефтепромысловое оборудование» под руководством Е.И.Бухаленко, изд. 2-е переработанное. М.: Недра, 1990 г., с.323), содержащее корпус с плашками в виде радиальных поршней с цилиндрической возвратной пружиной, установленной в углубление наружного торца плашки.
Недостатками устройства являются ненадежность возврата плашек из-за ограниченности размеров пружины и фиксации в скважине из-за уменьшения наружной поверхности плашек, что также приводит к деформации стенок профильных перекрывателей.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является «Гидравлический якорь» (патент ПМ №43299, Е21В 23/06, опубл. Бюл. №1 от 10.01.2005 г.), включающий ствол, размещенный на нем корпус и заклинивающие плашки, при этом якорь снабжен разрезным стопорным кольцом и трехступенчатой втулкой, имеющей верхнюю и нижнюю ступени цилиндрическими, а среднюю ступень в виде конуса, причем трехступенчатая втулка расположена между стволом и корпусом с возможностью взаимодействия с заклинивающими плашками, при этом разрезной стопорное кольцо и нижняя ступень трехступенчатой втулки снабжены зубьями, расположенными по наружной поверхности.
Недостатками данного устройства являются:
- возможность деформации стенок профильных перекрывателей заклинивающими плашками из-за их жесткости и малой площади взаимодействия;
- невозможность быстрого возврата в исходное состояние из-за взаимодействия зубьев нижней ступени трехступенчатой втулки с зубьями разрезного стопорного кольца.
Технической задачей предлагаемого якоря гидравлического является создание надежной конструкции с большой площадью взаимодействия с профильными
перекрывателями без его деформации и быстрым и надежным возвратом в исходное (транспортное) положение.
Техническая задача решается якорем гидравлическим, содержащим полый ствол с поршнем, размещенные на стволе фиксатор и корпус в виде подвижного цилиндра.
Новым является то, что ствол снабжен верхним и нижним упорами, снабженными присоединительными резьбами, а фиксатор выполнен в виде эластичной манжеты, расположенной между верхним упором и корпусом, который выполнен подпружиненным вниз от поршня ствола.
На Фиг.1 изображен якорь гидравлический с осевым разрезом в транспортном положении.
На Фиг.2 изображен якорь гидравлический с осевым разрезом в рабочем положении.
Якорь гидравлический включает полый ствол 1 (см. Фиг.1) с поршнем 2, размешенные на нем фиксатор 3 и корпус 4 в виде подвижного цилиндра. Ствол снабжен верхним 5 и нижним 6 упорами, снабженными соответствующими присоединительными резьбами 7 и 8, а фиксатор выполнен в виде эластичной манжеты, расположенной между верхним упором 5 и корпусом 4, который выполнен поджатым пружиной 9 благодаря ограничителю 10 вниз от поршня 2 ствола 1. Несанкционированные перетоки жидкости предотвращаются уплотнительными кольцами 11 верхнего упора 5, 12 и 13 корпуса 4, 14 поршня 2, и 15 нижнего упора 6.
Устройство работает следующим образом.
Ствол 1 с упорами 5 и 6 при помощи присоединительных резьб 7 и 8 присоединяется соответственно к колонне труб (на Фиг. не показана) и скважинному оборудованию (на Фиг. не показано), например к гидродомкрату с дорнирующей головкой и спускается в транспортном положении в требуемый интервал скважины (на Фиг. не показана) с профильным перекрывателем (на Фиг. не показан) для фиксации скважинного оборудования (гидродомкрата при проталкивании им дорнирующей головки через перекрыватель). Затем через колонну труб в стволе 1 создается избыточное давление, которое передается через отверстие 16 в стволе 1 между поршнем 2 и корпусом 4, который, преодолевая усилие пружины 9,
перемещается вверх, сжимая в осевом направлении эластичную манжету 3, опирающуюся сверху на верхний упор 5. В результате якорь переходит в рабочее положение (см. Фиг.2), а эластичная манжета 3 расширяется в диаметре, повторяя точно форму профильного перекрывателя, плотно прижимается к его стенкам, надежно без деформации профильного перекрывателя, за счет большой площади взаимодействия, фиксирует скважинное оборудование в скважине. После проведения необходимых работ скважинным оборудованием, например расширением дорнирующей головкой профильного перекрывателя с использованием гидродомкрата, давление в колонне труб и стволе 1 сбрасывают. Под действием пружины 9, толкающей ограничитель 10, корпус 4 перемещается вниз до нижнего упора 6, разжимая эластичную манжету 3 и возвращая якорь в транспортное положение (см. Фиг.1). Далее якорь извлекают или перемещают в следующий интервал перекрывателя, где все операции повторяются.
Предлагаемый якорь гидравлический надежен в эксплуатации за счет быстрого возврата в исходное состояние при снятии внутреннего давления и конструкции с большой площадью взаимодействия с профильными перекрывателями без его деформации.