ПРОТИВОПОЛЕТНАЯ АНТИВИБРАЦИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ЗАБОЙНЫХ МЕХАНИЗМОВ

ПРОТИВОПОЛЁТНАЯ АНТИВИБРАЦИОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ЗАБОЙНЫХ МЕХАНИЗМОВ
Полезная модель относится к области горной промышленности и может быть использована для предотвращения обрыва и оставления в скважине забойных механизмов, в основном, погружных электроцентробежных насосов для добычи нефти.
Известны противополётные устройства для забойных механизмов, включающие модульную головку с шейкой и фланцем для соединения с насосом (Нефтепромысловое оборудование Справочник. Под ред. Е.И.Бухаленко., М.Недра, 1990, -559с.ил.)
Недостатком этих устройств является низкая прочность болтов фланцевого соединения, разрушающихся при вибрации работающего погружного электродвигателя.
Этот недостаток устранён в конструкции противополетной антивибрационной головки, содержащей корпус с присоединительной резьбой и выступом, и резьбовую муфту (Нефтепромысловое оборудование. Справочник под ред. Е.И.Бухаленко. М.Недра. 1990,-559 с.ил. - прототип).
Однако небольшая длина выступа не обеспечивает требуемой защиты болтов от вибрации. Кроме того, расчленение части болтов не контролируется на поверхности, вследствие чего дальнейшая работа электродвигателя, приводит к трудноликвидируемым авариям подземного оборудования нефтедобывающих скважин.
МКИ5Е21 В 40/00
Задачей, решаемой использованием предлагаемой полезной модели, является снижение разрушающих вибрационных усилий на модульной головке насоса и надежное удерживание насоса на лифтовой колонне насоснокомпрессорных труб.
Техническая сущность полезной модели заключается в том, что в известной противополетной и антивибрационной головке для забойных механизмов, содержащей корпус с присоединительной резьбой и выступом, и резьбовую муфту для соединения с механизмом, выступ выполнен сферическим сосесимметричными гнездами на поверхности выступа и ответными им на внутренней поверхности муфты, охватывающей вьютуп, и снабжен цилиндрическими пружинами сжатия, размещенными в гнездах осями по касательным к окружности контакта вьютупа и муфты.
Выполнение выступа сферическим обеспечивает возможность многократного поворота забойного механизма вокруг выступа.
Выполнение осесимметричных гнезд на поверхности выступа и ответно им - на внутренней поверхности муфты, охватывающей выступ, обеспечивает создание дополнительных поверхностей, способных воспринимать возникающие в процессе эксплуатации забойного механизма вибрации.
Размещение в гнездах цилиндрических пружин сжатая осями по касательным к окружности контакта вьютупа и муфты обеспечивает демифирование вибраций в плоскости, перпендикулярной оси механизма, и не препятствует повороту механизма относительно продольной оси колонны насосных труб.
На прилагаемых графических изображениях показаны: на фиг.1 - продольный разрез описываемого устройства; на фиг.2 - вид по А-А фиг.1; на фиг.З - схема размещения устройства в скважине.
Предложенное устройство состоит из трубчатого корпуса 1 с присоединительной резьбой 2 и сферическим выступом 3.
На выступе 3 размещена муфта 4, закрепленная гайкой 5. На поверхности вьютупа 3 и муфты 4 выполнены осесимметричные гнезда 6 и 7 соответственно. В гнездах размещены цилиндрические пружины сжатия 8 с шайбами 9, причем, оси цилиндров расположены по касательным к окружности контакта выступа 3 и муфты 4.
Муфта 4 снабжена переводником 10 для соединения с забойным механизмом 11. Выступ 3 снабжен уплотнительными кольцами 12. Резьба 2 корпуса 1 предназначена для соединения устройства с колонной насосных труб 13.
Устройство работает следующим образом. В собранном виде, как показано на фиг.З, устройство спускается в скважину на колонне насосных труб 13.
Поток жидкости от забойного механизма, например, насоса, свободно перетекает через центральный канал корпуса 1. Крутильные колебания, возникающие от реакции вращающего вала двигателя насоса, гасятся (демпфируются) пружинами 8, Продольные колебания гасятся взаимодействием забойного механизма 11 со стенкой скважины, к которой он может быть повернут вокруг сферического выступа 3.
Вследствие этого сферический выступ 3 является демпфером вибраций, разгружая или снижая вибрационную нагрузку на соединительные узлы забойного механизма 11 и на колонну насосных труб 13.
Опытные работы показали перспективность заявляемого устройства.
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ИЛИ ИНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ Предотвращение расчленения и падения в скважину узлов насоса, благодаря чему улучшаются условия ремонта скважин, снижается его материалоемкость и стоимость. Составитель /(// Г.К. Ешимов