УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ТРУБ

Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для очистки труб, кабелей при подъеме их из скважины и предупреждения загрязнения буровым раствором и нефтью рабочей площадки, работающей техники, и прилегающей к скважине территории.
Известно устройство для очистки насосных штанг (патент RU №2052072, МПК 7 Е 21 В 33/08, опубл. в бюл. №1 от 10.01.1996 г.), включающее корпус с центральным отверстием и со средствами его крепления на устье скважины, состоящей из двух частей с узлом их фиксации относительно друг друга, и расположенный в полости корпуса очищающий элемент, в виде эластичных диафрагм с центральным отверстием, при этом верхняя часть корпуса выполнена с прорезью, сопрягающейся с центральным отверстием, а узел фиксации частей корпуса выполнен в виде шпилек и упора на одной части корпуса и фигурной прорези под шпильки и защелки для взаимодействия с упором на другой части корпуса, при чем эластичные диафрагмы выполнены с радиальными разрезами со смещением разрывов на 45° в смежных диафрагмах
Наиболее близким по технической сущности является устройство для очистки труб (патент RU №2253007, МПК 7 Е 21 В 33/08, 33/03 опубл. в бюл. №15 от 27.05.2005 г.), содержащее кольцевую обойму, выполненную в виде двух раздельных сегментов, образующих в сомкнутом по плоскости разъема состоянии центральное отверстие для прохода очищаемых труб с минимальным зазором, эластичную манжету, плотно охватывающую снаружи поверхность очищаемых труб и выполненную с неограниченной возможностью движения в различных радиальных направлениях, при этом кольцевая обойма в виде двух кольцевых сегментов выполнена с кольцевой полостью, в которой размещена эластичная манжета для обеспечения неограниченной возможности ее движения в различных радиальных направлениях, полый цилиндрический корпус выполнен с конусным отверстием для установки сменных герметизирующих вставок, а кольцевая обойма установлена в конусную поверхность цилиндрического корпуса и жестко зафиксирована выдвижными упорами.
Как аналогу, так и прототипу присущи общие недостатки:
- во-первых, сложность конструкции, обусловленная большим количеством узлов и деталей;
- во-вторых, сложность изготовления, обусловленная наличием технологически сложных в изготовлении деталей, что безусловно увеличивает стоимость изделия;
- в третьих, большие габариты и вес (наличие полого цилиндрического корпуса).
Технической задачей полезной модели является упрощение конструкции и технологии изготовления, а также снижение металлоемкости без потери эффективности устройства в работе.
Поставленная техническая задача решается предлагаемым устройством для очистки труб, содержащим обойму, выполненную в виде двух раздельных сегментов, образующих в сомкнутом по плоскости разъема состоянии центральное отверстие для прохода очищаемых труб с минимальным зазором, эластичную манжету, плотно охватывающую снаружи поверхность очищаемых труб и выполненную с неограниченной возможностью движения в различных радиальных направлениях.
Новым является то, что обойма, выполненная в виде двух раздельных сегментов снабжена, диаметрально расположенными относительно центра отверстиями, в которые ввернуты винты, фиксирующие сверху посредством пластины эластичную манжету, имеющую прорезь от периферии к центру, при этом пластина выполнена в виде двух полуколец, а каждый из раздельных сегментов обоймы снабжен сквозным радиальным пазом, посредством которого каждый из раздельных сегментов закреплен с помощью крепежных элементов относительно устья скважины с возможность радиального перемещения независимо друг от друга, что обеспечивает неограниченную возможность движения в различных радиальных направлениях эластичной манжете.
На фигуре 1 в продольном разрезе изображено предлагаемое устройство для очистки труб.
На фигуре 2 изображен вид сверху устройства для очистки труб.
Устройством для очистки труб содержит обойму 1 (см. фиг.1 и 2), выполненную в виде двух раздельных сегментов 2 и 3, образующих в сомкнутом по плоскости разъема 4 состоянии центральное отверстие 5 для прохода очищаемых труб 6 (например, колонны насосных штанг) с минимальным зазором.
Раздельные сегменты 2 и 3 обоймы 1 снабжены диаметрально расположенными относительно центра отверстиями 7, в которые ввернуты винты 8, фиксирующие сверху посредством пластины 9 эластичную манжету 10, имеющую прорезь от периферии к центру и плотно охватывающую снаружи поверхность очищаемых труб 6. Пластина 9 состоит из двух полуколец 11 и 12.
Каждый из раздельных сегментов 2 и 3 обоймы 1 оснащен сквозным радиальным пазом 13, посредством которого каждый из раздельных сегментов 2 и 3 обоймы 1
закреплен с помощью крепежных элементов 14 относительно устья скважины за опорный фланец 15, с возможность радиального перемещения не зависимо друг от друга, что обеспечивает неограниченную возможность движения в различных радиальных направлениях эластичной манжете 10.
Работает устройство следующим образом.
Перед подъемом очищаемых труб 6 из скважины на устье скважины к опорному фланцу 15 (см. фиг.1 и 2) крепят раздельные сегменты 2 и 3 обоймы 1 посредством крепежных элементов 14, которые пропускают через сквозной радиальный паз 13 каждого из раздельных сегментов 2 и 3 обоймы 1, при этом затяжку крепежных элементов 14 производят таким образом, чтобы раздельные сегменты 2 и 3 имели возможность радиального перемещения в сквозном радиальном пазу 13 относительно опорного фланца 15. Далее производят фиксацию эластичной манжеты 10, которую предварительно продевают посредством ее прорези сквозь очищаемые трубы 6, а затем сверху с помощью полуколец 11 и 12 пластины 9 и винтов 8, которые вворачивают в отверстия 7, производят крепление эластичной манжеты 10 к обойме 1, состоящей из двух раздельных сегментов 2 и 3.
После чего начинают подъем очищаемых труб 6. В процессе подъема очищаемых труб 6 из скважины эластичная манжета 10 (см. фиг.1) плотно охватывает за поверхность очищаемые трубы 6 и может занимать различное положение, благодаря радиальному перемещению обоймы 1, состоящей из двух раздельных сегментов 2 и 3 относительно опорного фланца 15 в сквозном радиальном пазу 13.
В любом из возможных положений эластичной манжеты 10 обеспечивается равномерное обжатие наружной поверхности очищаемых труб 6 и, как следствие, происходит равномерный износ рабочей поверхности центрального отверстия эластичной манжеты 10.
Предлагаемое устройство для очистки труб имеет простую конструкцию и технологически простые в изготовлении детали, а также низкую металлоемкость, что позволяет сэкономить материальные и финансовые затраты как при изготовлении изделия, так и при его эксплуатации.