RU2766171C1 - Well pipe expansion device - Google Patents
Well pipe expansion device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2766171C1 RU2766171C1 RU2021126760A RU2021126760A RU2766171C1 RU 2766171 C1 RU2766171 C1 RU 2766171C1 RU 2021126760 A RU2021126760 A RU 2021126760A RU 2021126760 A RU2021126760 A RU 2021126760A RU 2766171 C1 RU2766171 C1 RU 2766171C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- barrel
- sectors
- pipes
- possibility
- forming
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 abstract 3
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 abstract 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 2
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B29/00—Cutting or destroying pipes, packers, plugs or wire lines, located in boreholes or wells, e.g. cutting of damaged pipes, of windows; Deforming of pipes in boreholes or wells; Reconditioning of well casings while in the ground
- E21B29/10—Reconditioning of well casings, e.g. straightening
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к бурению и ремонту скважин и предназначено, в частности, для расширения и калибровки устройств из профильных труб. The invention relates to drilling and workover of wells and is intended, in particular, for the expansion and calibration of devices from shaped pipes.
Известно устройство для установки профильного перекрывателя в скважине (патент РФ № 2522360, МПК Е21В 29/10, опубл. 10.07.2014 г., бюл. № 19.), включающее корпус с верхним и нижним переводниками, направляющими на наружной поверхности, расширяющимися снизу вверх дорнирующими вставками, выполненными с возможностью ограниченного продольного перемещения при помощи толкателей вдоль направляющих, и расположенный ниже направляющих цилиндр с кольцевым поршнем, взаимодействующим с толкателями и выполненным с возможностью ограниченного перемещения вверх при тарированной нагрузке благодаря регулятору, цилиндр жестко соединен с нижним переводником, корпус снаружи оснащен упором, а регулятор выполнен в виде пружины, установленной между упором корпуса и кольцевым поршнем для его прижатия вниз.A device for installing a profile cover in a well is known (RF patent No. 2522360, IPC E21V 29/10, publ. up by mandrel inserts made with the possibility of limited longitudinal movement by means of pushers along the guides, and located below the guides, a cylinder with an annular piston interacting with the pushers and made with the possibility of limited movement upwards with a calibrated load thanks to the regulator, the cylinder is rigidly connected to the lower sub, the housing is outside equipped with a stop, and the regulator is made in the form of a spring installed between the body stop and the annular piston to press it down.
Недостатками этого устройства являются:The disadvantages of this device are:
- отсутствуют промежуточные положения дорнирующих вставок, как следствие, не регулируется диаметр расширения, из-за этого, большая нагрузка при расширении труб вниз, так как устройство выходит в рабочее положение до упора дорнирующих вставок в верхний переводник;- there are no intermediate positions of the mandrel inserts, as a result, the expansion diameter is not regulated, because of this, a large load when expanding the pipes down, since the device enters the working position until the mandrel inserts stop in the top sub;
- невозможность осуществлять расширение труб при подъеме устройства, так как дорнирующие вставки принимают транспортное положение;- the inability to expand the pipes when lifting the device, since the mandrel inserts take the transport position;
- сложность изготовления пазов типа «ласточкин хвост» на корпусе и дорнирующих вставках устройства, как следствие, высокие материальные затраты при изготовлении.- the complexity of manufacturing dovetail grooves on the body and mandrel inserts of the device, as a result, high material costs in manufacturing.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является регулируемый пуансон (патент РФ № 2390620, МПК Е21В 29/10, опубл. 27.05.2010 г., бюл. № 15), содержащий верхний и нижний упоры с набором формующих секторов, установленных между ними с возможностью ограниченного радиального перемещения, диафрагму из эластичного материала, установленную внутри формующих секторов, полость которой заполнена несжимаемой подвижной средой, формующие секторы установлены с возможностью ограниченного перемещения внутрь в радиальном направлении, а полость диафрагмы сообщена с упругим автономным компенсатором, обеспечивающим постоянный подпор среды в диафрагме непосредственно или через поршень, установленный над диафрагмой. The closest in technical essence and the achieved result is an adjustable punch (RF patent No. 2390620, IPC E21V 29/10, publ. 27.05.2010, bull. No. 15), containing upper and lower stops with a set of forming sectors installed between them with the possibility of limited radial movement, a diaphragm made of an elastic material installed inside the forming sectors, the cavity of which is filled with an incompressible moving medium, the forming sectors are installed with the possibility of limited movement inward in the radial direction, and the diaphragm cavity communicates with an elastic self-contained compensator, providing a constant support of the medium in the diaphragm directly or through a piston mounted above the diaphragm.
Недостатками этого устройства являются:The disadvantages of this device are:
- постоянный подпор среды не позволяет регулировать усилие формующих секторов с устья, что может привести к заклиниванию устройства в наклонных и горизонтальных скважинах;- the constant backwater of the medium does not allow adjusting the force of the forming sectors from the wellhead, which can lead to jamming of the device in inclined and horizontal wells;
- низкий ресурс устройства из-за применения диафрагмы из эластичного материала;- low resource of the device due to the use of a diaphragm made of an elastic material;
- невозможность осуществлять расширение труб при работе устройства вниз, так как устройство не предназначено для расширения вниз. - the inability to expand the pipes when the device is working downwards, since the device is not designed for downward expansion.
Техническими задачами предлагаемого изобретения являются создание надежной и простой конструкции устройства для расширения труб в скважине, позволяющей исключить заклинивание устройства в наклонных и горизонтальных скважинах и осуществлять постепенное расширение труб за счет постепенного повышения давления через колонну бурильных труб, кроме того осуществлять расширение труб как при работе устройства вверх, так и вниз.The technical objectives of the invention are to create a reliable and simple design of a device for expanding pipes in a well, which makes it possible to exclude jamming of the device in deviated and horizontal wells and to gradually expand the pipes by gradually increasing pressure through the drill string, in addition, to expand the pipes as when the device is operating. up as well as down.
Технические задачи решаются устройством для расширения труб в скважине, содержащим верхний и нижний упоры с набором формующих секторов, установленных между ними с возможностью ограниченного радиального перемещения ограничителями.Technical problems are solved by a device for expanding pipes in a well, containing upper and lower stops with a set of forming sectors installed between them with the possibility of limited radial movement by limiters.
Новым является то, что что верхний и нижний упоры выполнены заодно с корпусом, а формующие сектора снабжены сферической рабочей поверхностью и установлены в пазах корпуса, снабженного центральным каналом, в котором установлен ствол с радиальными отверстиями, при этом корпус сверху и снизу снабжен переводниками, образующими со стволом верхнюю и нижнюю гидрокамеры, в которые установлены подвижные подпружиненные конические поршни с возможностью ограниченного перемещения вдоль ствола навстречу друг другу, взаимодействующие с формующими секторами и выталкивающие формующие сектора наружу при создании перепада давления в стволе, снабженном насадкой, причем переводник сверху снабжен резьбой для соединения с колонной бурильных труб.What is new is that the upper and lower stops are made integral with the body, and the forming sectors are provided with a spherical working surface and are installed in the grooves of the body, equipped with a central channel, in which a shaft with radial holes is installed, while the body is equipped with subs at the top and bottom, forming upper and lower hydraulic chambers with the barrel, in which movable spring-loaded conical pistons are installed with the possibility of limited movement along the barrel towards each other, interacting with the forming sectors and pushing the forming sectors outward when creating a pressure drop in the barrel equipped with a nozzle, and the sub is provided with a thread for connecting with a drill string.
На фиг. 1 показано устройство для расширения труб в скважине с осевым разрезом в транспортном положении.In FIG. 1 shows a device for expanding pipes in a well with an axial section in the transport position.
На фиг. 2 показано устройство для расширения труб в скважине с осевым разрезом в рабочем положении. In FIG. 2 shows a device for expanding pipes in a well with an axial section in the working position.
На фиг. 3 показан разрез А-А устройства для расширения труб в скважине.In FIG. 3 shows a section A-A of a device for expanding pipes in a well.
Устройство для расширения труб в скважине, содержит верхний упор 1 (фиг. 1, 2, 3) и нижний упор 2 с набором формующих секторов 3, установленных между ними с возможностью ограниченного радиального перемещения ограничителями 4, 5. Верхний 1 и нижний 2 упоры выполнены заодно с корпусом 6. Формующие сектора 3 снабжены сферической рабочей поверхностью 7 и установлены в пазах 8 корпуса 6, снабженного центральным каналом 9, в котором установлен ствол 10 с радиальными отверстиями 11, 12. Корпус сверху и снизу снабжен переводниками 13, 14, образующими со стволом 10 верхнюю 15 и нижнюю 16 гидрокамеры, в которые установлены подвижные подпружиненные пружиной 17 конические поршни 18, 19 с возможностью ограниченного перемещения вдоль ствола 10 навстречу друг другу. Конические поршни 18, 19 взаимодействуют с формующими секторами 3 и выталкивают формующие сектора 3 наружу при создании перепада давления в стволе 10, снабженном насадкой 20. Переводник 13 сверху снабжен резьбой 21 для соединения с колонной бурильных труб (на фиг. 1, 2 не показаны).A device for expanding pipes in a well contains an upper stop 1 (Fig. 1, 2, 3) and a
Устройство для расширения труб в скважине работает следующим образом.Device for expanding pipes in the well operates as follows.
Устройство для расширения труб в скважине соединяют с колонной бурильных труб по резьбе 21 на переводнике 13 и спускают в скважину (на фиг. 1, 2 не показана). По достижении расширяемых труб (на фиг. 1, 2 не показаны) создают перепад давления промывочной жидкостью за счет насадки 20, например, 10 МПа, при этом жидкость через отверстия 11, 12 поступает в гидрокамеры 15, 16 и перемещает конические поршни 18, 19 навстречу друг другу, выталкивая формующие сектора 3, при этом устройство через колонну бурильных труб пропускают через расширяемые трубы, увеличивая их в диаметре. Если из-за недостатка веса колонны труб устройство не удается пропустить через колонну расширяемых труб, уменьшают давление, при этом уменьшается усилие выхода формующих секторов 3, за счет чего уменьшается диаметр расширения, что приводит к уменьшению усилия при расширении труб. После предварительного расширения и выхода устройства, увеличивают давление, например, 15 МПа, и тянут устройство вверх, расширяя трубы еще больше. Таким образом проход вниз и вверх устройства через расширяемые трубы производят до тех пор, пока при максимальном давлении, например, 20 МПа, не будет посадок и затяжек при расширении. После чего при отключении промывки за счет пружины 17 конические поршни 18, 19 раздвигаются, при этом формующие сектора 3 перемещаются в транспортное положение и устройство извлекается. Благодаря тому, что регулирование усилия выхода формующих секторов 3 производится с устья, отсутствует вероятность заклинивания устройства в наклонно-направленных и горизонтальных скважинах. Благодаря симметричной конструкции, включающей верхнюю 15 и нижнюю 16 гидрокамеры, в которые установлены подвижные подпружиненные пружиной 17 конические поршни 18, 19 и формующим секторам 3 со сферической рабочей поверхностью7 возможно осуществлять расширение труб, как при работе устройства вверх, так и вниз. Благодаря тому, что детали устройства выполнены стальными, значительно возрастает ресурс устройства. The device for expanding pipes in the well is connected to the drill string through the
Предлагаемое устройство является надежной и простой конструкцией для расширения труб в скважине, позволяющей исключить заклинивание устройства в наклонных и горизонтальных скважинах и осуществить постепенное расширение труб за счет постепенного повышения давления через колонну бурильных труб, кроме того осуществить расширение труб, как при работе устройства вверх, так и вниз.The proposed device is a reliable and simple design for expanding pipes in a well, which makes it possible to exclude jamming of the device in inclined and horizontal wells and to carry out a gradual expansion of pipes due to a gradual increase in pressure through the drill string, in addition, to expand the pipes, both when the device is working upwards, and and down.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021126760A RU2766171C1 (en) | 2021-09-10 | 2021-09-10 | Well pipe expansion device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021126760A RU2766171C1 (en) | 2021-09-10 | 2021-09-10 | Well pipe expansion device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2766171C1 true RU2766171C1 (en) | 2022-02-08 |
Family
ID=80214908
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021126760A RU2766171C1 (en) | 2021-09-10 | 2021-09-10 | Well pipe expansion device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2766171C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7090025B2 (en) * | 2000-10-25 | 2006-08-15 | Weatherford/Lamb, Inc. | Methods and apparatus for reforming and expanding tubulars in a wellbore |
RU2390620C1 (en) * | 2008-12-02 | 2010-05-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Adjustable punch (versions) |
RU2394149C1 (en) * | 2009-06-05 | 2010-07-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Expander-calibrator |
RU2418150C1 (en) * | 2010-06-07 | 2011-05-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Flaring device - calibrating device |
RU2459066C1 (en) * | 2011-03-22 | 2012-08-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Device for extending tubes in well |
-
2021
- 2021-09-10 RU RU2021126760A patent/RU2766171C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7090025B2 (en) * | 2000-10-25 | 2006-08-15 | Weatherford/Lamb, Inc. | Methods and apparatus for reforming and expanding tubulars in a wellbore |
RU2390620C1 (en) * | 2008-12-02 | 2010-05-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Adjustable punch (versions) |
RU2394149C1 (en) * | 2009-06-05 | 2010-07-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Expander-calibrator |
RU2418150C1 (en) * | 2010-06-07 | 2011-05-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Flaring device - calibrating device |
RU2459066C1 (en) * | 2011-03-22 | 2012-08-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Device for extending tubes in well |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1131532B1 (en) | Downhole tool with extendable members | |
US8726985B2 (en) | Expanding a tubular element in a wellbore | |
RU2459928C1 (en) | Packer | |
RU2018130873A (en) | Downhole device and downhole system | |
CN108894753A (en) | A kind of gas well drain plunger | |
RU2766171C1 (en) | Well pipe expansion device | |
CN112065334B (en) | Underground intelligent gas interception and adjustment gas production and drainage robot | |
RU2387791C1 (en) | Downhole equipment centraliser | |
RU2373378C2 (en) | Method for well cleaning from proppant plug | |
RU182823U1 (en) | PACKER MODULE FOR AUTONOMOUS ISOLATION OF LEAKAGE INTERVALS IN AN UNLESSED WELL | |
US3221826A (en) | Fluid pressure one-way jar | |
CA2047555C (en) | Process and drilling equipment for sinking a well in underground rock formations | |
RU143019U1 (en) | PACKER | |
CN208456503U (en) | A kind of drilling well variable gauge stabilizer | |
RU2483190C1 (en) | Method and device for isolation of troublesome zones when drilling wells with shaped shutter with cylindrical sections | |
CA2747096C (en) | Drilling apparatus | |
US20180080303A1 (en) | Packer | |
RU2730077C1 (en) | Wedge deflector | |
RU2522360C1 (en) | Device for installation of profile packer in well | |
US10900308B2 (en) | Viscous damping systems for hydrostatically set downhole tools | |
RU2254441C1 (en) | Packing device of additional casing column | |
RU2483192C1 (en) | Drillable packer | |
RU115818U1 (en) | PACKER | |
RU2390620C1 (en) | Adjustable punch (versions) | |
RU2584484C1 (en) | Device for lowering and installation of profile shutter in well |