УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗВАЛЬЦОВКИ ТРУБ

Предложение относится к бурению и капитальному ремонту скважин и предназначено, в частности, для развальцовывания труб при их установке в скважине.
Известно «Устройство для развальцовки труб» (патент РФ №2191883, Е 21 В 29/10, опубл. Бюлл. №30 от 27.10.2002 г.), включающее корпус с центральным каналом, резьбами для соединения со скважинным оборудованием и углублениями на наружной поверхности, в которых размещены ролики, установленные на осях, верхние концы которых закреплены в корпусе разъемно, а нижние - установлены в опорах, размещенных в корпусе с помощью шарниров с возможностью поворота их в плоскости, проходящей через продольные геометрические оси корпуса и роликов.
Наиболее близким к полезной модели по технической сущности «Устройство для развальцовки труб» (патент на ПМ РФ №46527, Е 21 В 29/10, опубл. Бюлл. №19 от 11.02.2005 г.), включающее корпус с центральным каналом, резьбами для соединения со скважинным оборудованием и углублениями на наружной поверхности, в которых размещены ролики, установленные на осях, при этом нижние и верхние концы осей закреплены в корпусе жестко, а ось расположена параллельно или с небольшим отклонением от параллельности центральной оси корпуса. Это устройство принято в качестве прототипа.
Недостатками данных устройств являются сложность конструкции и низкая надежность крепления осей с роликами в корпусе, работающих в скважине при значительных динамических и вибрационных нагрузках. При разрушении креплений осей в скважине может произойти заклинивание устройства, на ликвидацию которого потребуются значительные средства и время.
Техническая задача предлагаемой полезной модели упрощение конструкции и повышение надежности работы устройства.
Техническая задача решается устройством для развальцовки труб, включающим корпус с центральным каналом, концевыми резьбами и углублениями на наружной поверхности, в которых размещены ролики, установленные на осях, параллельных к центральной оси корпуса и прикрепленных к нему верхними и нижними крепежными замками.
Новым является то, что верхние крепежные замки выполнены в виде торцевых сегментов дисков на осях, взаимодействующих с аналогичными выборками в углублениях корпуса, а нижние крепежные замки в виде выступов с наклонными торцевыми плоскостями на осях, взаимодействующими с аналогичными плоскостями фиксаторов, установленных в выборках корпуса в распор и прикрепленных к корпусу болтами через конические сопряженные пояски, причем, фиксаторы снабжены ограничителями осей в радиальных направлениях корпуса.
На фиг.1 показано устройство в рабочем положении с осевым разрезом.
На фиг.2 показан разрез А-А.
Устройство для развальцовки труб содержит корпус 1 (см. Фиг.1) с центральным каналом 2, резьбами 3 для соединения со скважинным оборудованием (на Фиг. не показано) и углублениями 4 на наружной поверхности, в которых размещены ролики 5, установленные на осях 6, параллельных центральной оси корпуса и прикрепленных к нему верхними крепежными замками 7 и нижними крепежными замками 8. Верхние крепежные замки 7 выполнены в виде торцевых сегментов дисков 9 на осях 6, взаимодействующих с аналогичными выборками 10 в углублениях 11 корпуса 1 (см. Фиг.2). Нижние крепежные замки 8 выполнены в виде выступов 12 с наклонными торцевыми плоскостями 13 на осях 6, взаимодействующими с аналогичными плоскостями 14 фиксаторов 15, установленных в выборках корпуса 16 в распор и прикрепленных к корпусу болтами 17 через конические сопряженные пояски 18. Фиксаторы 15 снабжены ограничителями осей 19 в радиальных направлениях корпуса. Собирают устройство следующим образом: устанавливают работоспособные ролики 5 на осях 6 в углубления 4 корпуса 1. Затем фиксируют оси 6 в верхних крепежных замках 7. При этом верхние концы осей, выполненные в виде торцевых сегментов дисков 9, взаимодействует с аналогичными выборками 10 в углублениях 11 корпуса 1 (см. Фиг.2). Затем устанавливают фиксаторы 15 нижних крепежных замков 8, в выборки корпуса 16 в распор, при этом выступы 12 с наклонными торцевыми плоскостями 13 на осях 6, взаимодействуют с аналогичными плоскостями 14 фиксаторов 15. Далее фиксаторы 15 закрепляют в корпусе 1 болтами 17 через конические сопряженные пояски 18. Благодаря наклонным (угол самозаклинивания) торцевым плоскостям 13 на осях 6 взаимодействующих с аналогичными плоскостями 14 фиксаторов 15, осевое усилие прижатия верхних концов осей 6, выполненных в виде торцевых сегментов дисков 9 к аналогичным выборкам 10 в углублениях 11 корпуса 1 больше в несколько раз динамических и вибрационных нагрузок, возникающих при работе устройства в скважине.
Устройство работает следующим образом:
Устройство при помощи резьб 3 (см. Фиг.1) корпуса 1 соединяют со скважинным оборудованием (на Фиг. не показано), в составе с которым спускают в скважину (на черт. не показана) в зону сужения трубы, которое необходимо развальцевать (на черт. не показано). После чего устройству придают одновременно вращательное и поступательное движение. В результате ролики 5, установленные в углублениях 4 корпуса 1 на осях 6, развальцовывают сужения обсадной колонны до необходимого диаметра. Центральный канал 2 служит для заполнения скважинного оборудования при спуске и циркуляции жидкости при развальцовке обсадной колонны. После завершения работы устройство в сборе извлекают из скважины. После чего производят ревизию частей устройства и, при необходимости, заменяют износившиеся ролики 5 или оси 6, для чего выкручивают болты 17, нижних крепежных замков 8, вынимают фиксаторы 15 из выборок 16 корпуса 1, затем демонтируют оси 6 с роликами 5. Благодаря верхним крепежным замкам 7 выполненным в виде торцевых сегментов дисков 9 на осях 6, взаимодействующих с аналогичными выборками 10 в углублениях 11 корпуса 1, и нижним крепежным замкам 8 выполненным в виде выступов 12 с наклонными (угол самозаклинивания) торцевыми плоскостями 13 на осях 6, взаимодействующих с аналогичными плоскостями 14 фиксаторов 15, установленных в выборках корпуса 16 в распор и прикрепленных к корпусу болтами 17 через конические сопряженные пояски 18 надежность крепления осей 6 с роликами 5 в корпусе 1 возрастает многократно. При этом оси значительно проще и как следствие дешевле в изготовлении, чем применяемые в аналогах.
Предлагаемая конструкция устройства для развальцовки труб является более надежной и дешевой в изготовлении.