RU2354805C1 - Casing spear - Google Patents
Casing spear Download PDFInfo
- Publication number
- RU2354805C1 RU2354805C1 RU2007139941/03A RU2007139941A RU2354805C1 RU 2354805 C1 RU2354805 C1 RU 2354805C1 RU 2007139941/03 A RU2007139941/03 A RU 2007139941/03A RU 2007139941 A RU2007139941 A RU 2007139941A RU 2354805 C1 RU2354805 C1 RU 2354805C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cone
- hollow body
- central core
- gripping element
- external
- Prior art date
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к ловильному инструменту и предназначено для извлечения из скважин аварийных буровых и насосно-компрессорных труб, а также других полых цилиндрических предметов.The invention relates to a fishing tool and is designed to extract from the wells emergency drill and tubing, as well as other hollow cylindrical objects.
Анализ существующего уровня показал следующее:Analysis of the existing level showed the following:
- известна труболовка, включающая полый корпус с внутренней конусной поверхностью в нижней части, переводник, расположенный на полом корпусе, центральный сердечник с центрирующим конусом (шток), соосно установленные в полом корпусе и имеющие общий осевой канал, наружный захватывающий элемент и внутренний захватывающий элемент (цанговые захваты), установленные в полом корпусе с возможностью осевого перемещения (см. а.с. №389239 от 24.06.71 г. по кл. Е21В 31/02, опубл. в ОБ №29, 1973 г.).- a tube is known that includes a hollow body with an inner conical surface in the lower part, a sub located on the hollow body, a central core with a centering cone (rod) coaxially mounted in the hollow body and having a common axial channel, an external gripping element and an internal gripping element ( collet grips) installed in a hollow housing with the possibility of axial movement (see AS No. 389239 dated June 24, 71 according to class E21B 31/02, published in OB No. 29, 1973).
Недостатком указанного устройства является низкая эксплуатационная надежность работы устройства, обусловленная следующими причинами:The disadvantage of this device is the low operational reliability of the device due to the following reasons:
- цанговые захваты обеспечивают захват трубы только в местах расположения цанг, при этом малая площадь контакта цанг с трубой не обеспечит надежный захват колонны труб большого веса;- collet grips provide gripping of the pipe only at the collet locations, while the small contact area of the collets with the pipe will not provide a reliable grip of the pipe string of large weight;
- цанговые захваты, расположенные друг против друга, могут срезать металл труб, оказавшихся в местах захвата цанг, не обеспечивая их подъем;- collet grips, located opposite each other, can cut the metal of pipes that are in the gripping places of the collets, without providing their rise;
- ввиду невозможности регулирования усилия захвата, зависящего только от веса колонны труб, труболовка не обеспечит подъем труб малого веса;- due to the impossibility of regulating the gripping force, which depends only on the weight of the pipe string, the tube will not provide the lifting of pipes of small weight;
- невозможен захват труб с отбортованными краями или другими аналогичными дефектами, т.к. для их захвата необходимо провести соответствующую подготовку торцов труб для прохода их через кольцевое пространство труболовки.- it is impossible to capture pipes with flanged edges or other similar defects, because for their capture, it is necessary to conduct appropriate preparation of the ends of the pipes for their passage through the annular space of the tube.
В качестве прототипа взята скважинная труболовка, включающая полый корпус с внутренней конусной поверхностью в нижней части, переводник, расположенный на полом корпусе, центральный сердечник с центрирующим конусом (шток с коническим наконечником), соосно установленные в полом корпусе и имеющие общий осевой канал, наружный захватывающий элемент и внутренний захватывающий элемент (цанговые захваты), установленные в полом корпусе с возможностью осевого перемещения (см. а.с. №901471 от 17.04.80 г. по кл. Е21В 31/16, опубл. в ОБ №4, 1982 г.).As a prototype, a downhole tube including a hollow body with an inner conical surface in the lower part, a sub located on the hollow body, a central core with a centering cone (rod with a conical tip), coaxially mounted in the hollow body and having a common axial channel, is taken externally an element and an internal gripping element (collet grips) installed in a hollow housing with the possibility of axial movement (see AS No. 901471 of 04/17/80 according to class E21B 31/16, published in OB No. 4, 1982 .).
Недостатком указанного устройства является низкая эксплуатационная надежность работы устройства, что обусловлено рядом причин:The disadvantage of this device is the low operational reliability of the device, due to several reasons:
- цанговые захваты обеспечивают захват аварийной трубы только в местах расположения цанг, малая площадь контакта цанг с аварийной трубой снижает надежность захвата и увеличивает напряжение среза;- collet grips ensure the capture of the emergency pipe only at the locations of the collets, the small contact area of the collets with the emergency pipe reduces the reliability of the capture and increases the shear stress;
- расположение цанговых захватов с осевым смещением исключает возможность перегиба труб при малом весе колонны, что снижает надежность захвата труб и увеличивает возможность среза металла труб в местах захвата;- the location of the collet grips with axial displacement eliminates the possibility of bending the pipes with a small weight of the column, which reduces the reliability of the capture of pipes and increases the possibility of cutting metal pipes in the places of capture;
- зависимость усилия захвата от веса колонны труб и невозможность его регулирования не позволит извлекать трубы и другие полые цилиндрические предметы малого веса;- the dependence of the gripping force on the weight of the pipe string and the impossibility of its regulation will not allow to remove pipes and other hollow cylindrical objects of small weight;
- невозможен захват аварийной трубы с отогнутыми и смятыми краями ввиду невозможности их фрезерования.- it is impossible to capture the emergency pipe with bent and wrinkled edges due to the impossibility of their milling.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении предлагаемого изобретения, обеспечивает повышение эксплуатационной надежности работы устройства и расширение технологических возможностей за счет:The technical result that can be obtained by carrying out the invention provides an increase in the operational reliability of the device and the expansion of technological capabilities due to:
- гарантированного захвата аварийных труб независимо от их веса путем увеличения площади контакта наружного и внутреннего захватывающих элементов с аварийной трубой;- guaranteed capture of emergency pipes regardless of their weight by increasing the contact area of the external and internal exciting elements with the emergency pipe;
- регулирования усилия захвата путем обеспечения регулирования давления рабочей жидкости;- regulation of the gripping force by providing regulation of the pressure of the working fluid;
- предварительного фрезерования отогнутых и смятых краев труб, достигаемого вращением полого корпуса с наружным центрирующим конусом и центрального сердечника с центрирующим конусом, снабженных резцами.- preliminary milling of bent and crumpled pipe edges, achieved by rotation of the hollow body with an external centering cone and the central core with a centering cone, equipped with cutters.
Технический результат достигается с помощью известного устройства, содержащего полый корпус с внутренней конусной поверхностью в нижней части, переводник, расположенный на полом корпусе, центральный сердечник с центрирующим конусом, соосно установленные в полом корпусе и имеющие общий осевой канал, наружный захватывающий элемент и внутренний захватывающий элемент, установленные в полом корпусе с возможностью осевого перемещения,The technical result is achieved using a known device comprising a hollow body with an inner conical surface in the lower part, a sub located on the hollow body, a central core with a centering cone, coaxially mounted in the hollow body and having a common axial channel, an external gripping element and an internal gripping element mounted in a hollow housing with the possibility of axial movement,
Согласно изобретению труболовка дополнительно содержит шлицевую гайку, жестко соединенную с внутренней поверхностью полого корпуса в его верхней части и связанную с центральным сердечником посредством шлицевого соединения, обеспечивающего вращение полого корпуса вместе с центральным сердечником относительно оси устройства.According to the invention, the tube further comprises a spline nut rigidly connected to the inner surface of the hollow body in its upper part and connected to the central core by means of a spline connection that rotates the hollow body together with the central core relative to the axis of the device.
Распорную втулку, установленную на наружном захватывающем элементе, и конусный поршень, установленный на центральном сердечнике под шлицевой гайкой и опирающийся на распорную втулку.A spacer sleeve mounted on an external gripping element and a conical piston mounted on a central core under a spline nut and supported by a spacer sleeve.
Полый корпус в нижней части содержит наружный центрирующий конус с резцами на его внутренней конусной поверхности.The hollow body in the lower part contains an external centering cone with cutters on its inner conical surface.
Центральный сердечник в верхней части жестко связан с переводником, установленным с возможностью вращения, и имеет кольцевой выступ с радиальными отверстиями, обеспечивающий образование между шлицевой гайкой и конусным поршнем кольцевой полости, гидравлически связанной с общим осевым каналом.The central core in the upper part is rigidly connected with the sub mounted for rotation and has an annular protrusion with radial holes, which provides the formation between the spline nut and the conical piston of the annular cavity, hydraulically connected with a common axial channel.
Наружный захватывающий элемент установлен на внутренней конусной поверхности полого корпуса и выполнен в виде разрезной втулки с ребристой внутренней поверхностью и конусной наружной поверхностью.An external gripping element is mounted on the inner conical surface of the hollow body and is made in the form of a split sleeve with a ribbed inner surface and a conical outer surface.
Внутренний захватывающий элемент установлен на центральном сердечнике между конусным поршнем и центрирующим конусом и выполнен в виде разрезной втулки с ребристой наружной поверхностью и внутренней поверхностью в виде сходящихся верхнего и нижнего конусов, причем поверхность верхнего конуса является ответной наружной конусной поверхности конусного поршня, а нижнего - наружной конусной поверхности центрирующего конуса. Центрирующий конус в нижней части снабжен резцами.The inner gripping element is mounted on the central core between the conical piston and the centering cone and is made in the form of a split sleeve with a ribbed outer surface and an inner surface in the form of converging upper and lower cones, the surface of the upper cone being the counter outer conical surface of the conical piston and the lower one being the outer conical surface of the centering cone. The centering cone in the lower part is equipped with incisors.
Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию новизны.Thus, the claimed technical solution meets the criterion of novelty.
Анализ изобретательского уровня показал следующее: из источников патентной документации и научно-технической литературы нами не выявлены технические решения, имеющие в своей основе признаки, совпадающие с отличительными признаками заявляемого технического решения. Достигаемый технический результат обусловлен неизвестными свойствами конструктивных элементов и гидравлическими связями устройства, обеспечивающими гарантированный захват аварийных труб независимо от их веса, возможность регулирования усилия захвата и возможность предварительного фрезерования отогнутых и смятых краев труб. Таким образом, заявляемые нами существенные признаки не следуют явным образом из проанализированного уровня техники, т.е. соответствуют условию изобретательского уровня.The analysis of the inventive step showed the following: from the sources of patent documentation and scientific and technical literature, we have not identified technical solutions that are based on features that match the distinctive features of the claimed technical solution. The technical result achieved is due to the unknown properties of the structural elements and the hydraulic connections of the device, ensuring guaranteed capture of emergency pipes regardless of their weight, the ability to control the gripping force and the possibility of preliminary milling of bent and wrinkled pipe edges. Thus, the essential features claimed by us do not follow explicitly from the analyzed prior art, i.e. correspond to the condition of inventive step.
На чертеже представлен продольный разрез предлагаемого устройства.The drawing shows a longitudinal section of the proposed device.
Заявляемое устройство содержит полый корпус 1, в нижней части имеющий внутреннюю конусную поверхность 2. На полом корпусе 1 расположен переводник 3 с возможностью вращения. В полом корпусе 1 соосно установлен центральный сердечник 4, в верхней части жестко соединенный с переводником 3, а в нижней - с центрирующим конусом 5. В нижней части центрирующий конус 5 снабжен резцами 6. Центральный сердечник 4 и центрирующий конус 5 имеют общий осевой канал 7. В верхнюю внутреннюю часть полого корпуса 1 ввернута шлицевая гайка 8, связанная с центральным сердечником 4 посредством шлицевого соединения, обеспечивающего вращение полого корпуса 1 вместе с центральным сердечником 4. Под шлицевой гайкой 8 центральный сердечник 4 имеет кольцевой выступ 9 с радиальными отверстиями 10. В нижней части полый корпус 1 жестко соединен с наружным центрирующим конусом 11, внутренняя конусная поверхность которого снабжена резцами 12. На внутренней конусной поверхности 2 полого корпуса 1 установлен наружный захватывающий элемент 13 с возможностью осевого перемещения. Наружный захватывающий элемент 13 выполнен в виде разрезной втулки с ребристой внутренней поверхностью и конусной наружной поверхностью. На наружном захватывающем элементе 13 установлена распорная втулка 14. На центральном сердечнике 4, под шлицевой гайкой 8, установлен конусный поршень 15, опирающийся на распорную втулку 14. Кольцевой выступ 9 образует между шлицевой гайкой 8 и конусным поршнем 15 кольцевую полость 16, гидравлически связанную через радиальные отверстия 10 с общим осевым каналом 7. На центральном сердечнике 4, между конусным поршнем 15 и центрирующим конусом 11 установлен внутренний захватывающий элемент 17 с возможностью осевого перемещения. Внутренний захватывающий элемент выполнен в виде разрезной втулки с ребристой наружной поверхностью и внутренней поверхностью в виде сходящихся верхнего и нижнего конусов. Поверхность верхнего конуса является ответной наружной конусной поверхности конусного поршня 15, а нижнего - наружной конусной поверхности центрирующего конуса 11.The inventive device comprises a hollow body 1, in the lower part having an inner conical surface 2. On the hollow body 1 is a sub 3 with the possibility of rotation. In the hollow body 1, a central core 4 is coaxially mounted, in the upper part it is rigidly connected to the sub 3 and in the lower part with a centering cone 5. In the lower part, the centering cone 5 is equipped with cutters 6. The central core 4 and the centering cone 5 have a common axial channel 7 A slotted nut 8 is screwed into the upper inner part of the hollow body 1, connected to the central core 4 by means of a spline connection, which rotates the hollow body 1 together with the central core 4. Under the spline nut 8, the central core 4 has t annular protrusion 9 with the radial openings 10. The lower part of the hollow body 1 is rigidly connected with the outer centering cone 11, the internal cone surface of which is provided with cutters 12. The inner conical surface 2 of the hollow body 1 is mounted an outer gripping element 13 is axially displaceable. The external gripping element 13 is made in the form of a split sleeve with a ribbed inner surface and a tapered outer surface. A spacer sleeve 14 is installed on the external picking element 13. A conical piston 15 is mounted under the spline nut 8 on the central core 4 and is supported by the spacer sleeve 14. The annular protrusion 9 forms an annular cavity 16 hydraulically connected between the spline nut 8 and the conical piston 15 radial holes 10 with a common axial channel 7. On the central core 4, between the conical piston 15 and the centering cone 11, an internal gripping element 17 is installed with the possibility of axial movement. The internal gripping element is made in the form of a split sleeve with a ribbed outer surface and an inner surface in the form of converging upper and lower cones. The surface of the upper cone is the mating outer conical surface of the conical piston 15, and the lower one is the outer conical surface of the centering cone 11.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Труболовку на колонне бурильных труб спускают в скважину. При достижении центрирующим конусом 11 верхнего торца аварийной трубы он входит внутрь последней. При необходимости предварительного фрезерования отогнутых или смятых кромок аварийной трубы колонну бурильных труб начинают вращать. При этом вращение через переводник 3 передается центральному сердечнику 4 и далее через шлицевое соединение шлицевой гайке 8, обеспечивая вращение полого корпуса 1. При вращении центрального сердечника 4 и полого корпуса 1 происходит фрезерование кромок трубы посредством резцов 6 центрирующего конуса 5 и резцов 12 наружного центрирующего конуса 11. При дальнейшем опускании труболовки аварийная труба продвигается между наружным захватывающим элементом 13 и внутренним захватывающим элементом 17 до упора в конусный поршень 15. Далее вращение прекращают и в труболовку подают рабочую жидкость, которая через осевой канал 7 и радиальные отверстия 10 попадает в кольцевую полость 16, создавая давление на конусный поршень 15. Труболовку приподнимают, при этом конусный поршень 15 под действием давления рабочей жидкости перемещается вниз. Наружный захватывающий элемент 13 опускается по внутренней конусной поверхности 2 полого корпуса 1, одновременно перемещаясь в поперечном направлении. Внутренний захватывающий элемент 17 также перемещается в поперечном направлении, в результате чего происходит гарантированный захват аварийной трубы по всей поверхности контакта наружного и внутреннего захватывающих элементов 13, 17 с извлекаемой трубой. Возможность регулирования усилия захвата за счет изменения давления рабочей жидкости позволяет извлекать трубы как малого, так и большого веса. После сброса давления и разгрузки труболовки, упругие силы наружного и внутреннего захватывающих элементов 13,17 возвращают конусный поршень 15 и центральный сердечник 4 с центрирующим конусом 5 в исходное положение, освобождая аварийную трубу.The tube on the drill pipe string is lowered into the well. When the centering cone 11 reaches the upper end of the emergency pipe, it enters the latter. If necessary, preliminary milling of the bent or wrinkled edges of the emergency pipe drill pipe string begin to rotate. In this case, the rotation through the sub 3 is transmitted to the central core 4 and then through the spline connection to the slotted nut 8, ensuring the rotation of the hollow body 1. When the central core 4 and the hollow body 1 rotate, the pipe edges are milled by means of cutters 6 of the centering cone 5 and cutters 12 of the outer centering cone 11. With a further lowering of the tube, the emergency pipe moves between the outer gripping element 13 and the inner gripping element 17 all the way into the conical piston 15. Further, the rotation of the they rotate and feed the working fluid into the tube, which through the axial channel 7 and the radial holes 10 enters the annular cavity 16, creating pressure on the conical piston 15. The tube is lifted, while the conical piston 15 moves downward under the action of the pressure of the working fluid. The outer gripping element 13 is lowered along the inner conical surface 2 of the hollow body 1, while moving in the transverse direction. The internal gripping element 17 also moves in the transverse direction, as a result of which there is a guaranteed capture of the emergency pipe over the entire contact surface of the external and internal gripping elements 13, 17 with the extracted pipe. The ability to control the gripping force by changing the pressure of the working fluid allows you to remove pipes of both small and large weights. After depressurizing and unloading the tube, the elastic forces of the external and internal gripping elements 13.17 return the cone piston 15 and the central core 4 with the centering cone 5 to their original position, freeing the emergency pipe.
Таким образом, можно сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию промышленная применимость.Thus, we can conclude that the proposed technical solution meets the criterion of industrial applicability.
Предлагаемое изобретение соответствует условию патентоспособности, так как является новым, имеет изобретательский уровень и промышленную применимость.The present invention meets the condition of patentability, as it is new, has an inventive step and industrial applicability.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007139941/03A RU2354805C1 (en) | 2007-10-29 | 2007-10-29 | Casing spear |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007139941/03A RU2354805C1 (en) | 2007-10-29 | 2007-10-29 | Casing spear |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2354805C1 true RU2354805C1 (en) | 2009-05-10 |
Family
ID=41020001
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007139941/03A RU2354805C1 (en) | 2007-10-29 | 2007-10-29 | Casing spear |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2354805C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2533563C1 (en) * | 2013-08-01 | 2014-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром ПХГ" | Cutter and pull spear |
CN104179470A (en) * | 2014-08-13 | 2014-12-03 | 新奥气化采煤有限公司 | Fishing pipe |
RU2601711C1 (en) * | 2015-05-18 | 2016-11-10 | Сергей Аршавирович Акопов | Device for extraction of long-length pipe |
-
2007
- 2007-10-29 RU RU2007139941/03A patent/RU2354805C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2533563C1 (en) * | 2013-08-01 | 2014-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром ПХГ" | Cutter and pull spear |
CN104179470A (en) * | 2014-08-13 | 2014-12-03 | 新奥气化采煤有限公司 | Fishing pipe |
RU2601711C1 (en) * | 2015-05-18 | 2016-11-10 | Сергей Аршавирович Акопов | Device for extraction of long-length pipe |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10174557B2 (en) | Method and device for making a lateral opening out of a wellbore | |
CA2822614C (en) | Method and apparatus for milling a zero radius lateral window in casing | |
NO20141210A1 (en) | Downhole section cutter for a borehole in an oil field | |
RU2354805C1 (en) | Casing spear | |
RU2664564C2 (en) | Fragile inner core-receiver | |
CN105840126A (en) | Linked-release hanger delivery tool | |
RU2352755C1 (en) | Spear | |
CN102296950A (en) | Hydraulic shearing type sampling drilling tool | |
CN104120998A (en) | Suspension packer for gas well layered exploitation | |
CN216841535U (en) | Integrated abandoned well casing cutting fisher | |
RU2310060C1 (en) | Borehole fishing device | |
RU2494221C2 (en) | Well tubing cutter-mill | |
RU105661U1 (en) | REMOVABLE CORE RECEIVER WITH FORCED CORE GRIP | |
RU149992U1 (en) | OVERSTONE | |
RU2513923C2 (en) | Method for borehole enlargement, assembly of tools for implementation of method, expandable hydraulic underreamer, centraliser and stabiliser | |
RU2791767C1 (en) | Casing string drilling device | |
RU2410526C1 (en) | Spear | |
RU2267598C2 (en) | Composite sucker rod socket | |
CN212272123U (en) | Cable type drifting tubular column for oil pipe | |
RU2782906C1 (en) | Expander bit | |
RU2352763C1 (en) | Released bidirectional packer on cable | |
RU2619573C1 (en) | Core extractor | |
RU2187623C1 (en) | Circulation valve | |
CN202659209U (en) | Hydraulic reverse boring drilling-plug-free stage collar | |
RU2516403C1 (en) | Borehole pipeline threading tool |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171030 |