ЦЕНТРАТОР

Полезная модель относится к оборудованию для добычи нефти и газа и предназначено для центрирования колонны обсадных труб или скважинного фильтра перед их цементацией в скважине.
Известна колонна обсадных труб, по А.Св. №870666, содержащая центратор, состоящий из жесткого корпуса, упругих центрирующих элементов и сменных эластичных вставок.
Конструкция центратора, применяемого для центрирования в скважине обсадной колонны достаточно сложная, он состоит из нескольких деталей, изготовленных с высокой точностью, ненадежен в работе и имеет высокую себестоимость.
Известна колонна обсадных труб по А.Св. СССР №126656, содержащая трубы с резьбовыми участками на концах, соединенные резьбовыми муфтами и центраторы, установленные между резьбовыми муфтами.
Недостатки этой конструкции: сложность, высокая стоимость, металлоемкость конструкции.
Известен центратор по патенту РФ на полезную модель №31146, который содержит влулку с ребрами на ее наружной поверхности и устройство крепления центратора к колонне труб. При этом устройство для крепления центратора к колонне труб выполнено в виде конических резьб на обеих сторонах втулки. Это усложняет конструкцию, делает центратор трудоемким в изготовлении, кроме того, к резьбам предъявляются высокие требования по обеспечению герметичности.
Задача создания полезной модели упрощение конструкции и снижение ее стоимости.
Решение указанной задачи достигнуто за счет того, что центратор, содержащий втулку с ребрами и устройство его крепления к колонне труб, при этом устройство для крепления центратора к колонне труб выполнено в виде, по меньшей мере, одного фиксирующего винта, установленного в резьбовом отверстии. Резьбовое отверстие может быть выполнено в ребре (ребрах). Резьбовое отверстие может быть выполнено во втулке (втулках. Ребра могут быть выполнены заодно со втулкой. Ребра могут быть приварены к втулке. Ребра могут быть выполнены пустотелыми. Ребра могут выполнены вдоль его оси или по спирали. Ребра имеют заходные фаски. Ребра могут быть выполнены в виде пружинных пластин. Центратор может быть выполнен из стали, или из алюминия, или из композиционного материала.
Проведенные патентные исследования показали, что предложенное техническое решение обладает новизной и промышленной применимостью.
Наличие новизны подтверждается проведенными патентными исследованиями, времени.
Промышленная применимость обосновывается тем, что для реализации изобретения требуются стандартные недифицитные материалы: стать, алюминий, а для изготовления требуется стандартное оборудование. Например, изготовление центраторов возможно двумя способами: методом литья с последующей механической обработкой для нарезания внутренней резьбы или методом механической обработки на токарных и фрезерных станках.
Сущность полезной модели поясняется на чертежах Фиг.1...9, где:
- на фиг.1 приведен основной вид центратора,
- на фиг.2 - приведен вид центратора сверху,
- на фиг.3 приведен центратора с фиксирующими винтами во втулке,
- на фиг.4 приведен вид центратора с ребрами, выполненными отдельно,
- на фиг.5 приведен центратора с ребрам, приваренными к втулкеи фиксирующими винтами в них,
- на фиг.6 приведен центратор с пустотелыми ребрами,
- на фиг.7 приведен центратор с пружинными пластинами.
- на фиг.8 приведен центратор с пружинными пластинами, разрез по Б-Б.
- на фиг.9 приведен центратор с пружинными пластинами, вид В.
Центратор (фиг.1 и 2) содержит втулку 1 с ребрами 2 и устройство для крепления центратора на колонне труб 3. При этом устройство для крепления центратора к колонне труб выполнено в виде по меньшей мере одного фиксирующего винта 4, установленного в резьбовое отверстие «Г». Резьбовое отверстие «Г» может быть выполнено либо в ребре 2 (фиг.1 и 2) или во втулке 1 (фиг.3 и 4). Возможен вариант, когда ребра 2 выполнены отдельно от втулки и приварены к ней (фиг.4 и 5), при этом фиксирующие винты 4 могут быть выполнены или во втулке 1 (фиг.4), или в ребрах 2 (фиг.5). Ребра 2 могут быть выполнены пустотелыми (фиг.6) с полостью «Д» внутри. Вместо ребер 2 могут быть применены пружинные пластины 5, которые крепят винтами 6 (фиг.7...9), входящими в пазы «Е».
Центратор может быть изготовлен из любого материала, способного работать в условиях скважины: стали или алюминия или композиционного материала.
При сборке в составе колонны обсадных втулку 1 надевают на обсадную трубу (обсадная труба на фиг.1...9) не показана и фиксируют на ней фиксирующим винтом 3 (фиксирующими винтами 3). При спуске колонны обсадных труб или скважинного фильтра в скважину центраторы ориентируют обсадную трубу по центру скважины и уменьшают вероятность прихвата.
Колонну обсадных труб с фильтром и центраторами спускают в скважину, где она центрируется и спрессовывается, после чего она готова к эксплуатации.
Применение полезной модели позволит:
1. Упростить конструкцию обсадной колонны.
2. Уменьшить число деталей в компоновке обсадной колонны.
3. Предотвратить осевое смещение центратора.
4. Снизить себестоимость оборудования для добычи нефти и газа, в том числе стоимость центратора.
5. Упростить конструкцию центратора.
6. Облегчить сборку обсадной колонны.