СКРЕБОК

Предложение относится к оборудованию, применяемому при подземном ремонте нефтяных и газовых скважин, и используется для очистки наружной поверхности насосно-компрессорных труб (далее НКТ) в процессе извлечения их из скважины.
Известно устройство для очистки труб при подъеме из скважины (патент RU №2023869, МПК 5 Е21В 37/02, опубл. 30.11.1994 г.), содержащий установленную в полый цилиндрический корпус обойму с эластичной манжетой, плотно охватывающей снаружи поверхность очищаемых труб и выполненной в виде не менее двух соосно установленных разрезанных эластичных колец.
Недостатком данного устройства является быстрый износ его внутренней рабочей поверхности из-за чрезмерной изгибной деформации эластичной манжеты во время прохождения муфты НКТ.
Наиболее близким по технической сущности является скребок (патент RU №2266388 МПК 7 Е21В 33/08; 33/03, опубл. в бюл. №35 от 20.12.2005 г.), содержащий установленную в полый цилиндрический корпус кольцевую обойму с эластичной манжетой, плотно охватывающей снаружи поверхность очищаемых труб (колонны НКТ) и их муфтовую часть и выполненной в виде не менее двух соосно установленных разрезанных эластичных колец, при этом цилиндрический корпус выполнен с фланцем с выдвижными упорами, его полость имеет конусную форму с возможностью размещения в ней кольцевой обоймы, которая зафиксирована от осевого смещения выдвижными упорами, а разрезанные эластичные кольца охвачены по наружной поверхности пружинным элементом, при этом разрезанные участки эластичных колец не совпадают друг с другом.
Недостатком данного скребка является низкая эффективность очистки наружной поверхности колонны НКТ, так как эластичные манжеты, охватывающие наружную поверхность колонны НКТ только стирают жидкие фазы, но не счищают с наружной поверхности колонны НКТ осевшую и прилипшую на ней парафин и другие твердые отложения. Кроме того, единый пружинный элемент не позволяет производить качественную очистку в участке муфтовой части колонны НКТ, так как нижнее разрезное кольцо обжимает наружную поверхность с некоторой задержкой, в связи с чем на наружной поверхности НКТ остается плохо очищенный участок.
Технической задачей, решаемой полезной моделью, является повышение эффективности очистки наружной поверхности колонны НКТ за счет ее предварительного скобления, а также повышение качества очистки наружной поверхности НКТ в участке муфтовой части.
Поставленная техническая задача решается скребком, содержащим установленную в полый цилиндрический корпус кольцевую обойму с размещенной в ней двумя разрезанными кольцами, плотно охватывающими снаружи поверхность очищаемых труб и их муфтовую часть, при этом цилиндрический корпус выполнен с фланцем с выдвижными упорами, его полость имеет конусную форму с возможностью размещения в ней кольцевой обоймы, которая зафиксирована от осевого смещения выдвижными упорами, а разрезанные кольца подпружинены по наружной поверхности пружинным элементом, при этом разрезанные участки колец не совпадают друг с другом.
Новым является то, что одно из разрезных колец выполнено эластичным, а другое разрезное кольцо выполнено металлическим, причем внутренняя поверхность металлического разрезного кольца, снабжена ножами, расположенными спирально и охватывающими наружную поверхность очищаемых труб, при этом эластичное и металлическое разрезные кольца подпружинены снаружи независимо друг от друга, а пружинный элемент выполнен в виде двух рядов пружин сжатия.
На фигуре в продольном разрезе изображен предлагаемый скребок.
Устройство содержит закрепленный на опорном фланце 1 полый цилиндрический корпус 2 с конусным отверстием 3, фланец 4 с выдвижными упорами 5, кольцевую обойму 6, разрезанные кольца эластичное 7 и металлическое 8.
Эластичное 7 и металлическое 8 разрезные кольца подпружинены независимо друг от друга, а пружинный элемент выполнен соответственно в виде двух рядов 9 и 10 пружин сжатия, расположенных в кольцевой обойме 6 радиально.
Под воздействием двух рядов 9 и 10 пружин сжатия разрезные кольца эластичное 7 и металлическое 8 соответственно плотно обжимают наружную поверхность очищаемых труб (НКТ) 11.
Внутренняя поверхность металлического разрезного кольца 8, снабжена ножами 12, расположенными спирально и охватывающими наружную поверхность НКТ 11.
Работает скребок следующим образом.
В исходном положении выдвижные упоры 5 расположены внутри фланца 4 и не выступают за пределы конусного отверстия 3. Наводят скребок на резьбовой конец НКТ 10 снизу, присоединяют муфтовую часть НКТ 11 к резьбовой. Собранную компоновку вместе с НКТ 11 перемещают вниз до упора наружной поверхности кольцевой обоймы 6 в
конусное отверстие 3 полого цилиндрического корпуса 2, который заранее закрепляют на опорном фланце 1. Перемещением выдвижных упоров 5 внутрь конусного отверстия 3 фиксируют кольцевую обойму 6 от осевого смещения при движении НКТ 11.
Далее начинают подъем НКТ 11 вверх, при этом разрезное металлическое кольцо 8 плотно охватывающее очищаемую НКТ 11 своими ножами 12, расположенными спирально срезает наросты парафина, грязи и другие твердые отложения с наружной поверхности НКТ 11. Далее вступает в работу эластичное разрезное кольцо 7, которое производит очистку наружной поверхности НКТ 11 от жидких фаз, а также твердых фаз которые были срезаны ножами 12 металлического разрезного кольца 8.
Подъем НКТ 11 вверх продолжают и в определенный момент муфтовая часть 13 колонны НКТ 11 вступает во взаимодействие с ножами 12 металлического разрезного кольца 8, при этом последнее отжимается муфтовой частью 13 колонны НКТ 11 вглубь кольцевой обоймы 6, преодолевая сопротивление ряда 10 пружин сжатия.
При дальнейшем движении НКТ 11 вверх эластичное разрезное кольцо 7 также отжимается вглубь кольцевой обоймы 6, но уже преодолевая сопротивление ряда 9 пружин сжатия.
При дальнейшем движении НКТ 11 вверх разрезное металлическое кольцо 8 сжимается и приходит контакт с гладкой поверхностью 14 НКТ 11, при этом ряд 10 пружин сжатия возвращается в исходное положение, обеспечивая силовое обжатие ножами 12 металлического разрезного кольца 8 гладкой поверхности 14 НКТ 10.
Продолжая движение НКТ 11 вверх, эластичное разрезное кольцо 7 также сжимается и также входит в контакт с гладкой поверхностью 14 НКТ 10, при этом ряд 9 пружин сжатия возвращается в исходное положение, обеспечивая силовое обжатие эластичным разрезным кольцом 7 наружной поверхности НКТ 10.
Независимая друг от друга работа разрезных колец эластичного 7 и металлического 8, обеспечивается раздельными рядами пружин сжатия 9 и 10 соответственно, что позволяет повторить траекторию движения каждого из колец и произвести более качественную очистку муфтовой части 13 очищаемых НКТ 11.
Предлагаемый скребок позволяет достаточно эффективно произвести очистку наружной поверхности колонны НКТ за счет предварительного срезания ножами, размещенных на внутренней поверхности разрезного металлического кольца, наростов парафина, грязи и других твердых отложений.